中文摘要：

本项目利用自组装量子点材料尺寸非均匀导致的宽发光光谱这一本征特性，制备1.3微米波段、0.85微米波段和1.55微米波段宽增益谱半导体光电子材料，以及研制相应波段的量子点超辐射发光管。本项目执行期间，对包括自组装量子点分子束外延生长、量子点材料与量子点超辐射发光管理论模拟、量子点尺寸非均匀性调控、量子点材料和超辐射发光管器件结构设计、量子点材料的光学性质、超辐射发光管器件工艺在内的整个环节进行了系统的研究。建立了包含自组织量子点的增益谱、自发发射谱、行波方程、速率方程等在内的较为全面的量子点超辐射管器件模型；理论上提出了一种光栅耦合表面发射的超辐射发光二极管结构；生长出了0.85微米波段、1.3微米波段和1.55微米波段宽增益谱量子点材料；在国际上首次制备出了0.85微米波段InAlGaAs/AlGaAs短波长超辐射发光管器件，最大脉冲输出功率为18mW；研制出1.3微米波段InAs/InGaAs/GaAs量子点超辐射发光管器件；制备出1.55微米波段InP基量子点超辐射发光管器件结构。