InSb基CdTe/MgCdTe双异质结样品的光致发光和拉曼散射开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

cdte及其合金材料作为ii-vi族化合物半导体材料的典型代表，具有直接带隙、能带结构易于调控等优异的光电特性，在红外探测、太阳能电池、光电器件等领域有着广泛的应用前景。

近年来，随着材料科学和器件工艺的不断发展，基于cdte/mgcdte异质结构的量子阱器件逐渐成为研究热点。

本论文选择insb基cdte/mgcdte双异质结样品为研究对象，利用光致发光和拉曼散射技术对其光学性质和结构特性进行深入研究，旨在揭示材料内部的物理机制，为高性能cdte基光电器件的制备和应用提供理论依据和实验指导。

2. 本选题国内外研究状况综述

cdte/mgcdte异质结构作为重要的ii-vi族化合物半导体材料体系，在红外探测、太阳能电池等领域具有广泛的应用前景。

近年来，国内外学者对其制备、表征和器件应用进行了大量的研究，取得了一系列重要成果。

1. 国内研究现状

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本选题主要内容包括以下几个方面：1.研究insb基cdte/mgcdte双异质结样品的生长机制，优化生长条件，获得高质量的样品。

2.利用x射线衍射、原子力显微镜等技术对样品的晶体结构和表面形貌进行表征，分析异质结的界面质量和应变状态。

3.利用光致发光光谱研究cdte/mgcdte双异质结样品的光学性质，分析温度、激发功率等因素对发光特性的影响，探讨激子跃迁、缺陷态发光等物理机制。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用分子束外延技术在insb衬底上生长cdte/mgcdte双异质结样品。

具体步骤包括：1.衬底准备：对insb衬底进行清洗和表面处理，以去除表面污染物和氧化层，获得高质量的生长表面。

2.分子束外延生长：利用分子束外延设备，在超高真空环境下，精确控制生长温度、源材料流量等参数，实现cdte/mgcdte双异质结的外延生长。

5. 研究的创新点

本研究的创新点在于：1.研究insb基cdte/mgcdte双异质结样品的光致发光和拉曼散射特性，揭示insb基底对异质结结构和光学性质的影响，为insb基新型光电器件的开发提供新的思路。

2.结合光致发光和拉曼光谱的测试结果，系统分析cdte/mgcdte双异质结样品的结构、光学性质以及两者之间的关系，为优化器件性能提供更全面的理论依据和实验指导。

3.探索利用分子束外延技术制备高质量insb基cdte/mgcdte双异质结样品的生长工艺，为未来该类材料的制备和应用提供技术基础。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1.刘艳玲，王晓春，刘峰，等. cdte薄膜的制备及光学性能研究[j]. 光谱学与光谱分析，2018，38(7)：2237-2241.

2.李晓东，王文军，李玉国，等. cdznte晶体材料研究进展[j]. 人工晶体学报，2020，49(11)：2067-2078.

3.王伟，李国强，张吉英，等. cdte/cds异质结的制备及其光电性能[j]. 功能材料，2019，50(9)：9064-9068.