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E模In<sub>0.80</sub>Ga<sub>0.20</sub>As/InAs/In<sub>0.80</sub>Ga<sub>0.20</sub>As沟道双栅极高电子迁移率晶体管（DG-HEMTs）的射频与直流性能研究：面向未来亚毫米波及太赫兹应用
摘要： 本文采用Sentaurus-TCAD软件系统研究了新型增强型（E-Mode）双栅高电子迁移率晶体管（DGHEMT）的直流与射频特性。通过分析短沟道效应，同时探究了该新型DGHEMT的可扩展性。所提出的DGHEMT具有以下优异特性：本征In0.80Ga0.20As/InAs/In0.80Ga0.20As沟道、双硅δ掺杂层以及铂（Pt）埋栅技术。当Lg=20nm时，在VGS=0.6V和VDS=0.8V条件下，该器件展现出3970mS/mm的最大跨导（gm_max）和1650mA/mm的最大漏极电流（IDS_max）。其20mV的阈值电压证实了E-Mode特性。对于Lg=20nm的DGHEMT，在VDS=0.5V时测得亚阈值摆幅（SS）为74mV/dec，漏极感应势垒降低（DIBL）值为78mV/V。该E-Mode DGHEMT在VDS=0.6V时还实现了826GHz的截止频率（fT）和1615GHz的最高振荡频率（fmax）。经计算，Lg=20nm的DGHEMT在栅下电子速度为6.4×10^7cm/s时，逻辑门延迟仅为31.25fs。这种卓越的射频与直流性能使该DGHEMT成为未来亚毫米波及太赫兹频段应用的理想选择。
关键词： 量子阱（QW）、砷化铟（InAs）、漏致势垒降低效应（DIBL）、短沟道效应（SCEs）、栅极延迟、亚阈值摆幅（SS）
更新于2025-09-23 15:23:52
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二维混合卤化物钙钛矿：原理与前景
摘要： 混合卤化物钙钛矿已成为新兴半导体材料领域的"下一个重大突破"，过去十年间其在高性能光伏器件中的成功应用见证了这一崛起。三维（3D）钙钛矿的蓬勃发展以CH3NH3PbI3为引领，掀起了该领域的复兴浪潮。然而下一代卤化物钙钛矿的特征在于低维结构，其中二维（2D）钙钛矿衍生物作为更具多样性的半导体混合材料亚群迅速扩展，展现出更高的可调控性和优异的光物理特性。本综述首先回溯"钙钛矿热潮"之前早期的研究报道，追踪这些奠基性工作如何发展为当今的研究焦点——2D卤化物钙钛矿正推动高性能光电子学多个领域的发展。我们从结构视角解析2D卤化物钙钛矿的演进历程，对决定其特殊物理性质的材料结构类型进行分类?；谖藁慵捌湫奘畏绞?、有机阳离子多样性这两个关键要素对2D混合卤化物钙钛矿进行系统梳理。当这两个异质组分通过合成调控（有机阳离子或无机元素的置换）或外部刺激（温度与压力）相互融合时，?？榛祁芽蠼峁够嵫莼纬删逖Фㄒ宓牧孔于澹≦W）。由此产生的复杂电子结构对结构特征高度敏感，这种敏感性又可作为调控量子阱介电和光学性质的调节旋钮。最后我们总结了迄今已实现的最显著光电器件成果，同时展望未来材料发现与潜在技术发展。
关键词： 二维（2D）钙钛矿衍生物、光电器件、量子阱（QW）、混合卤化物钙钛矿、半导体杂化材料
更新于2025-09-23 15:21:01
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深紫外发光二极管量子阱中性能与组分梯度的相关性
摘要： 为研究其对器件电学和光学性能的影响，我们深入探究了一种量子阱（QW）中铝含量呈线性渐变的新型AlGaN/AlGaN多量子阱发光二极管（LED）结构。结果表明：有源区内的极化形态高度依赖于铝浓度分布曲线，这种分布通过促进空穴注入及改善电子-空穴波函数重叠，最终对决定整体辐射复合效率起关键作用。为建立关联性，我们研究了量子阱中沿生长方向和逆生长方向进行组分渐变改性的两种结构，并与常规结构进行对比。结果显示：量子阱中铝组分从72%至76%呈生长方向渐变的器件结构能提升性能表现。
关键词： 量子阱（QW）、内量子效率（IQE）、深紫外（DUV）发光二极管、组分渐变
更新于2025-09-19 17:13:59