InAs/GaSb超晶格电子结构的设计方法技术

本发明专利技术公开了属于平面红外探测器材料的电子结构设计技术领域的一种具有M型势垒层的一种InAs/GaSb超晶格电子结构的设计方法。该InAs/GaSb超晶格电子结构为具有的InAs/GaSb超晶格电子结构的焦平面红外探测器的材料；采用经验紧束缚法，通过非线性最小二乘拟合确定紧束缚参数，开展具有Al(Ga)Sb的M型势垒层InAs/GaSb超晶格电子结构设计，同时研究了Al组分对超晶格光电性能的影响、实现具有AlGaSb势垒层的M型InAs/GaSb超晶格结构设计。并简化分子束外延生长工艺条件，减轻生长过程中引起的成分波动。本发明专利技术对于促进锑化物半导体低维异质结构在光电探测和热光伏电池领域的应用有重要作用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于平面红外探测器材料的电子结构设计
，特别涉及用于中波与长波光源、探测器以及热光伏电池等领域的具有M型势垒层的一种InAs/feSb超晶格电子结构的设计方法。
技术介绍
InAs/GaSb超晶格作为下一代焦平面红外探测器的优选材料，随着诸多科学与技术难题的突破，逐渐显示出了在民用以及军事领域的巨大应用前景。InAs/feSb超晶格能带结构属于第二类不对称型，其中InAs层的导带低于(iaSb层的价带，能带重叠约为150meV。 电子限制在InAs层中，而空穴限制在feiSb层中，邻近层中的电子和空穴相互耦合，使超晶格中的能级扩展为微带。超晶格的能带结构易于通过材料结构进行裁减，可使超晶格对辐射的响应几乎覆盖了整个红外区域(3 25 μ m)。AlSb材料晶格常数为6.1355A，由于相对Ga釙衬底较小的晶格失配( 6. 5%0) 以及较大的带隙值O. 4eV)，非常适合作为势垒材料用于结构设计与器件实现。AlSb材料与(iaSb、InAs的晶格常数相近，并且可作为电子与空穴两种载流子的势垒，限制载流子运动。将AlSb以及与( 元素形成的合金AlfeiSb材料加入到本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李美成，熊敏，
申请(专利权)人：华北电力大学，
类型：发明
国别省市：