利用深能级瞬态谱(DLTS)研究了气源分子束外延(GSMBE)生长的InP1-xBix材料中深能级中心的性质。在未有意掺杂的InP中测量到一个多数载流子深能级中心E1, E1的能级位置为Ec-0.38 eV, 俘获截面为1.87×10-15 cm2。在未有意掺杂的InP0.9751Bi0.0249中测量到一个少数载流子深能级中心H1, H1的能级位置为Ev+0.31 eV, 俘获截面为2.87×10-17 cm2。深中心E1应该起源于本征反位缺陷PIn, 深中心H1可能来源于形成的Bi 原子对或者更复杂的与Bi相关的团簇。明确这些缺陷的起源对于InPBi材料在器件应用方面具有重要的意义。

利用133Ba面源和137Cs点源匀速下降,成功刻度了133Xe气体体源的探测效率和137Cs线源的探测效率; 利用133Ba面源和137Cs点源非匀速下降,成功刻度了非均匀分布的133Xe气体体源的探测效率和137Cs线源的探测效率。结果表明：匀速下降情况下,尺寸为46.8 mm×20 mm和63.5 mm×20 mm放射性133Xe气体体源的探测效率分别为0.155 和0.143,标准不确定度为8.4%(包含因子k=2 )。非均匀分布的体源效率和均匀分布的体源效率两者偏差在14%,线源的偏差在23%,可见由非均匀性引起的误差必须进行校正。

介绍了我们基于InP衬底采用无锑材料体系开展的2~3 μm波段激光器及光电探测器方面的持续探索，包括采用赝配三角形量子阱方案的2~2.5 μm波段I型InGaAs多量子阱激光器、采用虚拟衬底异变方案的2.5~3 μm波段I型InAs多量子阱激光器、以及截止波长大于1.7 μm的高In组分InGaAs光电探测器等，这些器件结构均采用GSMBE方法生长，其中2.5 μm以下波长的激光器已实现了高于室温的CW激射并获实际应用，2.9 μm波长的激光器也在热电制冷温度下实现了脉冲激射，含超晶格电子阻挡势垒层的截止波长2.6 μm InGaAs光电探测器暗电流显著减小，此类光电探测器材料已用于航天遥感焦平面组件的研制.

利用气源分子束外延技术(MBE)制作了GeSi自组装量子点样品。利用原子力显微镜(AFM)和光致荧光(PL)光谱研究了该量子点的形貌和光学性质。气源MBE在较低温度下生长的量子点材料具有较高的量子点覆盖度。200 K以下载流子以局域激子形式束缚在量子点中, 激子束缚能约为17 meV。升温至200 K, 载流子的输运过程发生变化。对量子点PL积分强度与温度关系曲线进行拟合得到量子点中空穴跃迁至浸润层的热激活能为129 meV。

研究了Si在AlxGa1-xAs(0≤x≤1)中的掺杂行为.为比较Al組份对Si掺杂浓度的影响,在用气态源分子束外延生长(GSMBE)掺Si n型AlxGa1-xAs(0≤x≤1)的所有样品时,n型掺杂剂Si炉的温度恒定不变.用Hall效应测量外延层的自由载流子浓度和迁移率,用X射线双晶衍射迴摆曲线测量外延层的组份.测试结果表明,当AlxGa1-xAs中Al组份从0增至0.38时,Si的掺杂浓度从4×1018 cm-3降至7.8×1016 cm-3,电子迁移率从1900 cm2/Vs 降至 100 cm2/Vs.这与AlxGa1-xAs材料的Γ-X直接-间接带隙的转换点十分吻合.在AlxGa1-xAs全组份范囲内,自由载流子浓度隨Al组份从0至1呈 "V"形变化,在X = 0.38处呈最低点.在x＞0.4之后,AlxGa1-xAs的电子迁移随Al组分的增加,一直维持较低值且波动幅度很小.