中文摘要：

利用MOCVD方法在GaAs衬底上生长FeSe外延薄膜，在通过选择ZnSe缓冲层和优化生长参数获得高质量FeSe薄膜基础上，围绕FeSe中的基础性和关键性的物理问题开展以下几方面研究(1) FeSe材料的带隙Eg的重新确定，拟用磁光光谱包括磁光Kerr及MCD等,从实验上给出FeSe的半导体能带结构参数.(2) FeSe中高浓度载流子来源的缺陷分析及有效控制.(3)FeSe中的金属-绝缘体转变研究

结论摘要：

半导体自旋研究是自旋电子学中最吸引人的一个研究热点之一。而提高自旋向半导体中的注入效率是个难题，且由于其过低的居里温度使该器件又无法实现室温工作。因此寻求一种高居里温度铁磁半导体材料具有重要意义。FeSe是一种居里温度高于室温的铁磁材料，由于通常制备的FeSe样品都具有非常高的载流子浓度和很小的电阻率，使得人们更倾向于认为它是金属。但FeSe在高温(T>300K)下其电阻率又随温度升高而减小，这显现出半导体或绝缘体类型的导电。本项目利用MOCVD方法在GaAs,Si和Al2O3衬底上生长了FeSe薄膜，研究了FeSe电阻率、载流子浓度与温度、导电类型转变特性。主要结果如下①用以上衬底生长的薄膜都具有四方结构（α-FeSe）,当H2Se/Fe(CO)5的摩尔比大于9/3时，FeSe薄膜生长质量提高，且在GaAs上生长温度在300-320℃为最佳。②FeSe薄膜室温下呈p型，载流子浓度在1020-1021cm-3，且薄膜在室温下具有铁磁性。③在温度185K，FeSe出现n-p型转变，该现象被归因于薄膜中局域载流子的热激活。④由光学吸收测量进一步表明FeSe是金属，而不是半导体。