本项目拟使用具有闪锌矿和铅锌矿结构的砷化镓纳米线,以及掺杂了不同浓度的Si和Be的砷化镓纳米线,通过拉曼布里渊散射和光致发光等光学方法,研究砷化镓纳米线中声子及其与载流子的相互作用。在实验上通过观测单根砷化镓纳米线的纵/横声学声子,研究其机械性质;在共振条件下,观测纵光学声子的多级谱,研究声子和电子的耦合强度。通过拉曼局域振动模,探索不同浓度掺杂的Si和Be原子在砷化镓晶格中的具体替位细节,以及所形成P型或N型掺杂。通过光致发光实验,观测闪锌矿和铅锌矿结构砷化镓纳米线不同的激子峰,观测Si, Be掺杂砷化镓纳米线光致发光谱中的谱线变宽,峰值移动的现象,定性了解掺杂所带来的各种缺陷,并进一步定量了解光致发光谱的变化与Si, Be掺杂浓度的关系。本项目不仅从基础物理方面理解砷化镓纳米线的光电机械性质,而且通过确定掺杂浓度与所产生载流子类型和浓度的关系,可以进一步用于研制纳米光电器件。
英文主题词low dimensional semiconductor;Raman spectroscopy;high pressure;GaAs nanowire;synchrotron X-ray diffraction