中文摘要：

具备学术界与工业界双重研发背景，主要从事III族氮化物半导体材料与器件研究。制备了世界上电学特性最好的InN单晶薄膜（保持6年纪录）；为十余家国际著名研究机构提供了标准InN及富In氮化物样品，联合修正了多项氮化物半导体材料体系的基本参数，包括InN 0.7eV窄禁带宽度的重大发现；首先发现InN表面强电荷聚集效应；成功开发出InN化学传感器、InN THz发射源、GaN高温霍尔传感器等新型器件。近年来，主要从事在低缺陷密度GaN衬底上的同质外延生长和相关功率半导体器件研究。本项目计划在此基础上继续开展III族氮化物功率器件与材料研究。已发表SCI论文128篇（第一作者12篇）；获SCI他人引用1569篇次（第一作者文章获他引207篇次）；获得与受理美国发明专利各1项。其代表工作被国外同行在综述文章上称为"Major breakthrough"；两项工作被《Nature》杂志两次专文评述

结论摘要：

宽禁带Ⅲ族氮化物半导体是发展可见到紫外光电子器件、微波功率器件、和功率电子器件的优选材料，具有广阔的技术应用价值。面向我国“节能环保”基本国策的战略需求，以及尖端国防应用的迫切需要，本项目主要开展III族氮化物半导体器件与材料研究，验证宽禁带III族氮化物半导体在高效能功率电子器件和光电器件应用中的材料性能优势。项目的主要成果包括 1．针对传统异质外延方法导致GaN材料缺陷密度过高的关键问题，重点开展了GaN同质外延生长研究发展了一种“表面原位微刻蚀技术”，可以有效消除GaN体材料衬底的表面隐性损伤；成功获得了具有大范围可控掺杂浓度的低缺陷密度GaN同质外延薄膜；外延薄膜的位错密度仅为6×106 cm-2，达到世界先进水平。在此基础上，分别研制成功了基于GaN体材料衬底的高电压肖特基整流器件、高亮度发光二极管和低暗电流紫外探测器。 2. 面向AlGaN/GaN异质结构在微波场效应管与功率场效应管领域的广泛应用，对相关器件结构的漏电机制、界面特性、载流子高场输运规律、能带结构调控等深层次器件物理问题进行了广泛研究，首先提出了极化场辅助场发射电流的概念，以及一种新的适用于宽禁带半导体的光辅助CV界面态分析方法。成功研制了1100+V级AlGaN/GaN平面肖特基二极管，相应的功率优质系数高达280MW？cm-2，属国际先进水平。 3. 将项目研究方向扩展到Ⅲ族氮化物半导体光电器件领域通过发展特殊的材料生长和器件表面钝化工艺，研制出目前暗电流密度最低和芯片尺寸最大的高量子效率AlGaN 基日盲深紫外探测器。该工作得到国际主流半导体技术媒体的广泛报道。此外，研究并阐明了GaN 基发光二极管的几个基本器件物理问题，首先给出了GaN基发光二极管正向漏电流的解析模型。项目实施以来，负责人已在Ⅲ族氮化物半导体材料与器件领域发表SCI论文48篇，其中包括APL和IEEE系列论文18篇；在国际Ⅲ族氮化物半导体权威会议(IWN、ICNS等) 发表（含录用）论文15篇，做邀请报告4次，申请与授权国家发明专利10项，培养研究生11名。负责人积极参与相关领域国际会议的组织与筹备，并多次邀请境外专家来华访问，与国际同行进行了深入的学术交流与合作。