中文摘要：

杂质工程和能带工程是半导体科学技术发展的两大基石，研究和揭示化合物半导体的杂质工程与能带工程的内在关联，不仅是项很有物理内涵的基础研究而且具有为新材料、新结构、新器件的创新设计思路设和特性裁剪提供可靠科学依据和指导,对推动新型高端半导体电子和光电子材料和器件创新持续发展有极重要的現实应用意义。研究结果发現,施主掺杂剂硅在由直接带隙和间接带隙二元系组成的AlGaAs、AlInAs、AlGaSb三元合金中掺杂自由电子浓度在全铝组分范囲存内存在掺杂谷、掺杂隙特异掺杂行為;在分析计算导带底Γ、X、L能谷和L-X、Γ-X、Γ-L交叉以及测量、计算了相应于正常掺杂、掺杂谷、掺杂隙三元合金的施主离化能,提出施主在含铝III-V族三元合金中的特异掺杂行為与能谷交叉摺叠、施主离化能数值三者存在内在关联规律。研究和发现了施主硅在由直接带隙GaAs和InAs组成的无能谷交叉的InxGa1-xAs的掺杂自由电子浓度基本不隨InAs组分变化,进一步有力地佐证了我们关于有关施主的特异掺杂行為与能谷交叉摺叠、离化能存在内在关联的揭示。研究结果已被用于优化应变量子级联激光器和其应变异质结构器件设计。