研究目的
研究在GaAs衬底上生长的中波和长波红外InAs/GaSb II型超晶格的面内电输运特性，以理解其导电行为和散射机制。
研究成果
采用IMF技术在GaAs衬底上生长的InAs/GaSb T2SLs具有高结构质量。中波红外T2SLs的导电类型随温度变化呈现p型到n型的转变（该特性受生长温度影响，与缺陷能级相关），而长波红外T2SLs始终为n型导电。低温条件下，界面粗糙散射是长波红外T2SLs中的主导散射机制。这些发现深化了对T2SL特性的认知，有助于提升红外光电探测器性能。
研究不足
该研究仅限于GaAs衬底上特定超晶格构型（中波红外和长波红外）及生长条件。p型GaSb缓冲层对霍尔测量的影响可能干扰结果，但需注意其对n型导电的影响可忽略不计。本发现仅适用于所用材料与技术，未必能推广至其他体系或生长方法。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用分子束外延（MBE）技术在GaAs衬底上生长InAs/GaSb II型超晶格（T2SLs），通过界面失配阵列（IMF）技术降低晶格失配。利用特殊快门序列形成类InSb和类GaAs界面以实现应变补偿。采用高分辨率X射线衍射（HRXRD）和霍尔效应测量表征结构与电学特性。
2：样品选择与数据来源：
样品包括中波红外（10 ML InAs/10 ML GaSb）和长波红外（24 ML InAs/7 ML GaSb）T2SLs，均生长于半绝缘GaAs(001)衬底。MWIR样品在不同温度（330、390、400°C）下生长以研究温度效应，LWIR样品在390°C下生长。
3：400°C）下生长以研究温度效应，LWIR样品在390°C下生长。 实验设备与材料清单：
3. 实验设备与材料清单：设备包含RIBER Compact 21-DZ MBE系统（配备In/Ga蒸发源、As/Sb压裂阀控源）、RHEED原位监控系统、PANalytical X'Pert HRXRD系统（Cu Kα1辐射源）及ECOPIA霍尔效应测量系统（范德堡法）。材料包括GaAs衬底、GaSb缓冲层及InAs/GaSb超晶格。
4：实验流程与操作步骤：
将GaAs衬底610°C脱氧，585°C沉积250 nm GaAs层，440°C采用IMF技术生长1 μm GaSb缓冲层，随后在指定温度下通过控制快门序列生长T2SLs。通过RHEED监控生长过程。使用HRXRD评估结构质量，对6×6 mm2铟接触样品在80-300K温度范围（0.4T磁?。┙谢舳вΣ饬俊?/p>
5：4T磁?。┙谢舳вΣ饬?。 数据分析方法：
5. 数据分析方法：运用Epitaxy软件模拟HRXRD数据确定超晶格周期与组分。分析霍尔效应数据提取载流子浓度、迁移率与电阻率，应用阿伦尼乌斯定律计算激活能并识别散射机制。
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HRXRD system
PANalytical X'Pert
PANalytical
Used for high-resolution X-ray diffraction to assess structural properties of the superlattices.
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MBE system
RIBER Compact 21-DZ
RIBER
Used for growing InAs/GaSb superlattices by molecular beam epitaxy.
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Hall effect measurement system
ECOPIA
ECOPIA
Used for Van der Pauw method Hall effect measurements to evaluate transport properties.
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RHEED system
Used for in-situ monitoring of the growth process.
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