什么是双异质结(DH)激光器

下图为双异质结(DH)平面条形结构,这种结构由三层不同类型半导体材料构成,不同材料发射不同的光波长。图中标出所用材料和近似尺寸。结构中间有一层厚0.1~0.3 μm的窄带隙P型半导体,称为有源层;两侧分别为宽带隙的P型和N型半导体,称为限制层。三层半导体置于基片(衬底)上,前后两个晶体解理面作为反射镜构成法布里-珀罗(F-P)谐振腔DH激光器工作原理:由于限制层的带隙比有源层宽,施加正向偏压后, P层的空穴和N层的电子注入有源层。 P层带隙宽,导带的能态比有源层高,对注入电子形成了势垒,注入到有源层的电子不可能扩散到P层。 同理, 注入到有源层的空穴也不可能扩散到N层。这样,注入到有源层的电子和空穴被限制在厚0.1~0.3 μm的有源层内形成粒子数反转分布,这时只要很小的外加电流,就可以使电子和空穴浓度增大而提高效益。另一方面,有源层的折射率比限制层高,产生的激光被限制在有源区内,因而电/光转换效率很高,输出激光的阈值电流很低,......阅读全文

二维磁性超导异质结量子物态调控研究获进展

中山大学物理学院教授钟定永团队在国家自然科学基金、国家重点研究计划等项目的资助下,在二维磁性-超导异质结量子物态调控研究方面取得新进展。相关成果近日发表于《纳米快报》(Nano Letters)。磁性与超导电性是广受关注的宏观量子现象。当磁性材料与超导材料形成异质结时,由于两种物态的相互竞争与耦合,

研究发现结直肠癌初期异质性建立的调控机制

  肿瘤的异质性是恶性肿瘤的特征之一,是有效治疗的障碍。结直肠癌(Colorectal Cancer,CRC)作为异质性较高的恶性肿瘤,在所有癌症中,发病率排名第三,死亡率排名第三。  大量研究表明,结直肠癌是由隐窝底部的正常干细胞经过突变累积转化为肿瘤干细胞后,细胞异常的增殖分化而引起的。然而,在

石墨烯/超薄超导异质结-为研发新超导器件提供了可能

  12月15日,记者从中科院上海微系统与信息技术研究所获悉,该所信息功能材料国家重点实验室姜达、胡涛等科研人员通过机械剥离实现石墨烯/超薄超导(Bi2212)异质结,并在单层晶胞乃至半层晶胞厚的Bi2212材料中发现了高于液氮温度的超导转变。相关成果发表于《自然—通讯》杂志。  Bi2212为铜基

有机/无机异质结太阳能电池方面研究取得系列进展

   当前硅基太阳能电池实验室效率的世界纪录(25.6%)是由日本松下公司创造的,其器件结构是基于晶体硅/非晶硅薄膜的异质结形式(HIT电池)。HIT电池中充分利用了非晶硅薄膜对单晶硅表面的高质量钝化,以极低的界面电学损失获得超高的开路电压(740 mV)。借鉴HIT结构,新近发展起来的单晶硅/有机

一种基于SOI量子点异质结的红外探测器

红外探测对环境的适应性优于可见光,可在夜间及恶劣环境下工作,且红外探测隐蔽性好,比雷达和激光探测更安全,对伪装目标识别率更高,此外与雷达系统相比,红外系统具有体积小、重量轻、功耗低等优点,因此在军事上红外探测可应用于红外夜视、红外制导、红外侦查、红外报警等应用;红外探测技术不仅在军事方面有很多应用,

在半导体异质结隧穿电子调控机制研究中取得进展

  中国科学院上海技术物理研究所红外科学与技术重点实验室胡伟达、苗金水团队,与美国宾夕法尼亚大学教授德普·贾瑞拉合作,通过耦合局域场调控二维原子晶体能带,实现硒族半导体/硅半导体异质结隧穿电子的有效操控,为混合维度异质结构在高性能电子与光电子器件研制方面奠定了理论与实验基础。10月28日,相关研究成

太原理工提出构筑异质结锌离子电池正极材料新策略

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/3/518750.shtm

福建物构所半导体纳米异质结光催化材料研究取得进展

    不同反应阶段SnO2/α-Fe2O3半导体异质结的SEM图(a)反应30分钟;(b)反应100分钟;(c)反应120分钟;(d)反应180分钟  异质结通常由两种不同的半导体单晶材料通过异质外延生长复合而成,具有不同于单一半导体的理化特性。由于纳米效应,纳米尺度的半

物理所发现范德华异质结间的强耦合超快电荷传输

  近年来,以石墨烯为代表、靠层间范德华力结合的二维材料已经成长为一个非常大的家族。这些范德华材料呈现出从绝缘体、半导体、金属,到超导体等各不相同的电子性质。以二硫化钼(MoS22)和二硫化钨(WS22)为代表的过渡族金属硫族化合物,因其合适的能带结构和光学性质,在光电子器件等用途中有着很好的应用前

深圳先进院成功制备出黑磷/铂异质结光催化剂

近日,中国科学院深圳先进技术研究院喻学锋研究员课题组成功制备出黑磷/铂异质结光催化剂,在太阳光驱动的有机催化反应中展现出极好的光催化活性。相关成果“黑磷/铂异质结:一种高效广谱光催化剂”在线发表于材料领域顶级刊物《先进材料》。论文共同第一作者是白力诚博士和王欣博士,通讯作者是喻学锋研究员。 催化反应

深圳先进院在多铁异质结电控磁领域取得新进展

  近日,中国科学院深圳先进技术研究院医工所纳米调控与生物力学研究室在多铁异质结电控磁领域取得新进展,该研究为低能耗、非破坏性的电写磁读存储方式提供了新的途径。相关成果以Deterministic, Reversible, and Nonvolatile Low-Voltage Writing of

上海微系统所准二维超导/石墨烯异质结研究取得突破

  近日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所超导研究再获重要突破。信息功能材料国家重点实验室、超导实验室姜达、胡涛等人通过机械剥离实现石墨烯/超薄超导Bi2Sr2CaCu2O8+x(Bi2212)异质结,在单层晶胞乃至半层晶胞厚的Bi2212材料中发现了高于液氮温度的超导转变。研究论文High-T

异质结、钙钛矿、锂矿、煤炭、风电、储能最独特的分析

①、第一阵营欧佩克;主宰世界能源②、第二阵营亚洲;主宰世界制造。③、第三阵营;一个世界,两个系统、半球治理。————————————————第一卷;✡️✡️✡️能源是这个世界上最重要的资源之一,它的重要性,可以用;一切尽在不言中,此时无声胜有声。来形容能源重要性。自从俄乌冲突以来,全球能源暴涨,特别

新型高功函数异质结X射线硅漂移探测器研究获进展

  近日,中国科学院微电子研究所高频高压中心研究员贾锐团队,在中国工程院院士欧阳晓平指导下,创新性地将高功函数钝化接触异质结技术应用到硅漂移探测器(SDD)中,成功研制出新型SDD核心元器件。目前,该团队在硅异质结漂移探测器的器件设计、工作机理和工艺制备等方面形成了核心竞争力,并具有完全自主知识产权

固体所在二维垂直异质结的自旋极化输运研究中取得进展

  近日,固体所郑小宏研究员小组与加拿大麦吉尔大学、山西大学等单位合作,在基于二维垂直异质结构获得完全自旋极化电流的研究中取得新的进展,相关结果发表在Nanoscale(Nanoscale 10, 174-183 (2018))上。图1. (a) h-BN/graphene/h-BN垂直异质结构;(

郑直小组合成新型异质结薄膜太阳能电池材料

  河南许昌学院表面微纳米材料研究所郑直课题组最近在新型异质结薄膜太阳能电池材料研发方面取得新进展。相关成果日前发表于英国皇家化学会主办的《道尔顿》杂志。  据了解,传统的单晶硅太阳能电池虽然具有较高的稳定性和光电转化效率,但随着能源和环境两方面问题的日益突出,其生产和应用受到挑战。一个重要原因是p

利用光注入提升硅异质结太阳电池光电转换效率物理机制

近日,中国科学院上海微系统与信息技术研究所微系统技术重点实验室新能源技术中心刘正新团队在非晶硅/晶体硅异质结(SHJ)太阳电池的掺杂非晶硅(a-Si:H)薄膜中发现反常Staebler-Wronski效应,并证明该反常效应是利用光注入提升SHJ太阳电池光电转换效率的物理本质。5月13日,相关研究成果

《先进材料》-王中林江鹏解思深蔡伟-异质结环研究

中科院国家纳米科学中心海外主任王中林、江鹏副研究员等与中心学术委员会副主任、中科院物理所解思深院士以及哈尔滨工业大学蔡伟教授合作,在国家自然科学基金、国家973重大基础研究计划以及国家纳米科学中心创新基金的支持下,以硫化锌为蒸发源,通过真空热蒸发技术,首次成功地制备出双组份氧化锌纳米带/硫化锌纳米带

助力盐湖提锂,新型二维异质结复合膜获新突破

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2023/11/512515.shtm近日,兰州大学教育部稀有同位素前沿科学中心教授陈熙萌、研究员李湛团队在盐湖卤水战略元素膜分离研究领域取得系列新进展。相关研究工作发表在美国化学会旗舰期刊《美国化学会志·金》上,并被选

南开团队研获高效“低铟无银”硅异质结太阳电池

  近日,南开大学研究团队在太阳能光伏发电领域取得最新研究成果,成功实现“低铟无银”,在节约制造成本的基础上,让硅异质结(SHJ)太阳电池转换效率接近26%,这是目前已发表的“低铟”SHJ太阳电池研究中的最高效率。相关成果已发表在《自然—能源》。  据了解,晶硅太阳电池在光伏市场中占据了95%以上的

金属氧化物/晶体硅异质结太阳能电池研究获进展

  太阳能光伏发电是推动“碳达峰,碳中和”的重要力量。以非晶硅和晶体硅(a-Si:H/c-Si)构建的异质结(SHJ)太阳能电池近年来不断取得进展。然而,SHJ电池中的a-Si:H薄膜会带来较严重的寄生光吸收,并且设备和工艺成本较高。采用宽带隙过渡金属氧化物(TMO)替代a-Si:H在减少寄生光吸收

水平石墨烯pn异质结阵列构建-及其光电探测研究获进展

  传统半导体p-n异质结是双极型晶体管和场效应晶体管的核心结构,是现代集成电路技术的基础。同样,构建石墨烯p-n异质结也是未来发展基于石墨烯的集成电路和光电探测技术的关键。由于石墨烯材料单原子层厚度的限制,难以通过传统集成电路制造工艺中的离子注入技术,实现石墨烯材料的可控掺杂。另外,原位生长掺杂、

碳纳米管复合薄膜/硅异质结太阳能电池研究获进展

  目前,传统硅基太阳能电池依然占据主流光伏市场,然而,限制硅基光伏产业发展的主要因素是其生产成本偏高、制备过程繁琐。所以发展高效率、低成本、大面积和适合大规模生产的太阳能电池已迫在眉睫。宏观碳纳米管薄膜具有良好的力学、电学、光学等性质,而且是柔性的。通过调节生长参数,可以获得高透光率(可达95%)

上海微系统所石墨烯/六方氮化硼平面异质结研究获进展

  中国科学院上海微系统与信息技术研究所石墨烯/六方氮化硼平面异质结研究取得新进展,研究员谢晓明领导的研究团队采用化学气相沉积(CVD)方法成功制备出单原子层高质量石墨烯/六方氮化硼平面异质结,并将其成功应用于WSe2/MoS2 二维光电探测器件。研究论文Synthesis of High-Qual

半导体所在纳米点棒异质结超低频拉曼光谱研究中获进展

  胶体半导体纳米微晶,如CdSe纳米点、CdS纳米棒因其光致发光和光致发光效率很高且发射波长的粒径可调等优良光学和电学性质而在光电器件等方面有重要应用。目前这些应用已经拓展到了激光二极管、激光器、显示屏以及生物标记等领域。将纳米点和纳米棒进行组装可以得到纳米点棒异质结,不同类型的材料组合可以得到不

高质量InAs(Sb)/GaSb核壳异质结纳米线阵列外延生长获进展

  一维半导体纳米线凭借其优越、独特的电学、光学、力学等特性,在材料、信息与通讯、能源、生物与医学等重要领域展现出广阔的应用前景。尤其是,基于半导体纳米线的晶体管具有尺寸小、理论截止频率高等优点,为未来在微处理器芯片上实现超大规模集成电路开拓了新的方向。在III-V族半导体材料中,InAs具有小的电

非铅钙钛矿异质结应用于自驱动X射线研究获进展

  X射线探测器是将高能量X射线转换为可供记录的电信号的装置,在医疗诊断、安检、环境监测等领域广泛应用。近年来,金属卤化物杂化钙钛矿材料在X射线探测领域受到关注。然而,大部分用于X射线探测的钙钛矿异质结材料含有有毒的金属元素铅。因此,在保证良好的X射线响应的前提下,急需发展环境友好的新型钙钛矿异质结

中科大设计合成出新型多形体硫化物半导体纳米异质结

  近日,中国科学技术大学教授俞书宏课题组与李震宇课题组合作,在多形体硫化物半导体的设计合成及光电转换应用方面取得了新进展。研究成果以封面论文发表在9月26日出版的《美国化学会志》(J. Am. Chem. Soc. 2016,138(39), 12913-12919)上,并被JACS Spotli

铁磁金属/拓扑绝缘体异质结中自旋流电荷流转换效率

  自旋流的产生、操作和探测是自旋电子学研究的最基本问题,其中一个关键目标是在室温以上实现电荷流-自旋流的高效转换。电荷流-自旋流转换效率与材料中的自旋-轨道耦合密切相关,通过逆自旋霍尔效应(Inverse Spin Hall effect)和逆埃德尔施泰因效应(Inverse Edelstein

金属氧化物/晶体硅异质结太阳能电池的研究获进展

  太阳能光伏发电是推动“碳达峰,碳中和”的重要力量。以非晶硅和晶体硅(a-Si:H/c-Si)构建的异质结(SHJ)太阳能电池近年来不断取得进展。然而,SHJ电池中的a-Si:H薄膜会带来较严重的寄生光吸收,并且设备和工艺成本较高。采用宽带隙过渡金属氧化物(TMO)替代a-Si:H在减少寄生光吸收