GaN基多量子阱结构变温光荧光特性的研究的任务书.docx

GaN基多量子阱结构变温光荧光特性的研究的任务书
任务书
一、研究背景
随着信息技术的飞速发展，高速、高效的电子元器件更加受到关注。此时，宽禁带半导体GaN提供了一个有吸引力的选择，因为它具有良好的物理和化学性质，同时也因其在高功率和高频率电子设备中的高稳定性而备受关注。GaN基多量子阱结构(GaNMQWs)是有催化剂生长方法制备出来的一种半导体，具有良好的物理和化学性质。其具有优异的电学和光学性能，不仅是研究各种器件的理想载体，还在激光器、发光二极管和太阳电池等方面有广泛的应用。
随着温度的升高，半导体的电学和光学性质会发生变化。之前的研究发现，GaNMQWs在高温下的光电性能稳定性差，这对于其应用带来了一定的限制。因此，研究GaNMQWs在不同温度下的光电特性，特别是对其光荧光特性的研究，对于其在高功率和高频率电子设备方面的应用和发展至关重要。
二、研究目的
本研究的目的是探索GaNMQWs在不同温度下的光荧光特性。根据GaNMQWs的物理特性和前期研究的结果，将采取以下研究内容：
1.基于催化剂生长方法，制备不同厚度的GaNMQWs样品；
2.测量不同温度下GaNMQWs样品的光学传输光谱和室温下的激发光荧光；
3.利用激发激光光源对GaNMQWs样品进行室温下的激发光荧光测量；
4.对所获得的结果进行分析和讨论，总结GaNMQWs在不同温度下的光荧光特性；
5.对研究结果进行讨论，探讨可能的应用和未来方向。
三、研究方法
1.制备GaNMQWs样品
根据先前的研究，我们将采用催化剂生长法，通过依次生长蓝宝石模板、低温缓冲层、厚度相同的多量子阱结构和高温p型掺杂层，制备具有不同厚度的GaNMQWs样品。
2.测量光学传输光谱
利用紫外可见近红外光谱仪，对不同温度下的样品进行光学传输光谱测量。通过分析光谱的峰值位置和强度，了解GaNMQWs在不同温度下的吸收和发射光谱。
3.测量室温下的激发光荧光
采用激光闪光光源，通过测量样品在不同温度下的激发光谱和室温下的荧光谱，探讨GaNMQWs在不同温度下的光学性质。
4.测量激发光荧光
根据GaNMQWs的光学特性，采用透射电镜对样品进行表征。通过激发和测量样品的光荧光强度和发射信息，分析其在不同温度下的光学性质。
5.分析研究结果
在完成实验后，通过对数据和实验结果的分析和检验，总结GaNMQWs在不同温度下的光荧光特性。
四、研究预期成果
本研究将为了解GaNMQWs在不同温度下的光荧光特性提供应用的基础。预期成果将包括：
1.采用催化剂生长方法制备出具有不同厚度的GaNMQWs样品；
2.通过光学传输光谱的测量，探讨样品在不同温度下的吸收和发射光谱；
3.通过激光闪光光源进行样品的激发光荧光测量，探究样品在不同温度下的光荧光性质；
4.对实验结果进行分析和讨论，总结GaNMQWs在不同温度下的光荧光特性。
5.针对研究结果，探讨其应用与未来发展方向。
五、研究任务分配
研究任务分配如下：
1.样品制备：1人；
2.光学传输光谱测量：1人；
3.激发光荧光测量：1人；
4.实验结果分析：1人；
5.论文撰写：1人。
六、时间计划
整个研究计划将分为以下几个步骤：
1.月份1-2:文献调研和研究基础实验技能；
2.月份3-4:样品制备和测试技术的优化；
3.月份5-6:光学传输光谱测量和结果分析；
4.月份7-8:激发光荧光测量和结果分析；
5.月份9-10:论文撰写和论文修改；
6.月份11-12:补充和完善，提交论文。
七、研究经费
本研究的经费预算为20万元，主要包括各项实验费用、设备购买费、平台使用费和人工等。其中，实验费用约为10万元，设备购买费约为5万元，平台使用费1万元，人工费约为4万元。研究经费来源包括政府科研经费、学校科研开发基金等。