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InP 衬底上随机合金厚度 AlGaAsSb 雪崩光电二极管
我们展示了与 InP 衬底几乎晶格匹配的低噪声随机合金 (RA) Al 0.85 Ga 0.15 AsSb（以下简称 AlGaAsSb）雪崩光电二极管 (APD)。与数字合金 (DA) 相比，RA 由于易于生长而易于制造。910 nm 厚的 RA AlGaAsSb 在 450 C 左右的低温下生长，通过抑制吸附原子的表面迁移率来减轻相分离。通过 X 射线衍射、Nomarski 和原子力显微镜图像验证了 RA AlGaAsSb 材料的高质量。电容-电压测量发现背景掺杂浓度为 6-7 10 14 cm 3，表明 RA AlGaAsSb 材料中的杂质密度非常低。电流-电压测量是在室温下黑暗条件和 455 nm 激光照射下进行的。击穿发生在 58 V 时。增益为 10 时，暗电流密度为 70 l A/cm 2 。该值比之前报道的 DA AlAs 0.56 Sb 0.44 APD [Yi 等人，Nat. Photonics 13, 683 (2019)] 低三个数量级，比 DA AlGaAsSb [Lee 等人，Appl. Phys. Lett. 118, 081106 (2021)] 低一个数量级，与 RA AlInAsSb APD [Kodati 等人，Appl. Phys. Lett. 118, 091101 (2021)] 相当。此外，测得的过量噪声显示 k（碰撞电离系数比）较低，为 0.01。这些噪声特性使 RA AlGaAsSb 倍增器适合商业应用，例如光通信和 LiDAR 系统。
关于 Ge-Sb-Te 合金范德华外延规则的一般理解提示
能够生长出二维 (2D) 材料等尖端晶体材料的高质量异质外延膜，是开发前沿技术应用的先决条件。二维材料（及其异质结构）是一种堆叠结构，相邻块之间具有弱范德华 (vdW) 相互作用，而每个块内具有强共价键。这一特性使得我们有可能分离二维晶片，将其用作构建块，以创建堆叠的二维晶体序列（称为 vdW 异质结构），这种结构具有新奇的特性和奇特的物理现象。[1,2] vdW 异质结构为电子学、光电子学、柔性器件、传感器和光伏等领域的广泛应用铺平了道路。[3–5] 然而，要实现工业化应用，就必须发展大规模沉积，这就意味着必须掌握 vdW 外延生长技术。 [6] 尽管过去几年人们对范德华外延的兴趣重新燃起，研究工作也愈发深入，[7] 但对范德华外延的一般描述和完整理解将有助于快速解决许多问题。例如，当使用石墨烯或其他二维晶体作为缓冲层时，对于范德华外延，下面的衬底仍可能与正在生长的薄膜相互作用。[8–15] 人们还观察到了二维和三维材料生长之间的中间行为，实际上允许在这些材料中进行应变工程。[16–21] 因此，二维材料的外延规则非常有必要，以便预测衬底表面相互作用、范德华异质结构可比性和界面生长过程中的应变弛豫。范德华能隙的形成是决定二维材料行为的基本特征。[22] 在这方面，衬底表面的电子特性和形貌在薄膜生长的早期阶段起着关键作用。生长中的薄膜和基底之间的键可以形成在悬空键和缺陷上[13,23]，也可以形成在扭结和台阶边缘，从而阻止范德华能隙的形成并决定应变的积累。[16]基底和外延层之间的不同对称性也会引起一定量的应变。[24]因此，如果沉积的2D材料没有完全弛豫，则不会发生范德华外延。为了对范德华外延进行一般性描述，我们在这里研究了一个基于硫族化物 (GeTe) m (Sb 2 Te 3 ) n 合金 (Ge-Sb-Te 或 GST) 的示例案例，该合金位于 InAs(111) 表面上。GST 是一种关键的相变材料 (PCM)，因其尖端技术应用而得到广泛研究。它是一种突出的
关于 Ge-Sb-Te 合金范德华外延规则的一般理解提示
能够生长出二维 (2D) 材料等尖端晶体材料的高质量异质外延膜，是开发前沿技术应用的先决条件。二维材料（及其异质结构）是一种堆叠结构，相邻块之间具有弱范德华 (vdW) 相互作用，而每个块内具有强共价键。这一特性使得我们有可能分离二维晶片，将其用作构建块，以创建堆叠的二维晶体序列（称为 vdW 异质结构），这种结构具有新奇的特性和奇特的物理现象。[1,2] vdW 异质结构为电子学、光电子学、柔性器件、传感器和光伏等领域的广泛应用铺平了道路。[3–5] 然而，要实现工业化应用，就必须发展大规模沉积，这就意味着必须掌握 vdW 外延生长技术。 [6] 尽管过去几年人们对范德华外延的兴趣重新燃起，研究工作也愈发深入，[7] 但对范德华外延的一般描述和完整理解将有助于快速解决许多问题。例如，当使用石墨烯或其他二维晶体作为缓冲层时，对于范德华外延，下面的衬底仍可能与正在生长的薄膜相互作用。[8–15] 人们还观察到了二维和三维材料生长之间的中间行为，实际上允许在这些材料中进行应变工程。[16–21] 因此，二维材料的外延规则非常有必要，以便预测衬底表面相互作用、范德华异质结构可比性和界面生长过程中的应变弛豫。范德华能隙的形成是决定二维材料行为的基本特征。[22] 在这方面，衬底表面的电子特性和形貌在薄膜生长的早期阶段起着关键作用。生长中的薄膜和基底之间的键可以形成在悬空键和缺陷上[13,23]，也可以形成在扭结和台阶边缘，从而阻止范德华能隙的形成并决定应变的积累。[16]基底和外延层之间的不同对称性也会引起一定量的应变。[24]因此，如果沉积的2D材料没有完全弛豫，则不会发生范德华外延。为了对范德华外延进行一般性描述，我们在这里研究了一个基于硫族化物 (GeTe) m (Sb 2 Te 3 ) n 合金 (Ge-Sb-Te 或 GST) 的示例案例，该合金位于 InAs(111) 表面上。GST 是一种关键的相变材料 (PCM)，因其尖端技术应用而得到广泛研究。它是一种突出的
通过金属有机化学气相沉积制备相变富 Ge Ge–Sb–Te/Sb2Te3 核壳纳米线
摘要：富 Ge Ge-Sb-Te 化合物具有较高的结晶温度，是未来相变存储器的理想材料，具有广泛的应用前景。本文，我们报道了通过金属有机化学气相沉积生长的自组装富 Ge Ge-Sb-Te/Sb 2 Te 3 核壳纳米线。核心富 Ge Ge-Sb-Te 纳米线通过气相-液相-固相机制自组装，由 Si (100) 和 SiO 2 /Si 基底上的 Au 纳米粒子催化；随后在室温下进行 Sb 2 Te 3 壳的保形过度生长，以实现核壳异质结构。利用扫描电子显微镜、高分辨率透射电子显微镜、X射线衍射、拉曼显微光谱和电子能量损失谱对富Ge Ge-Sb-Te核和富Ge Ge-Sb-Te/Sb 2 Te 3核壳纳米线进行了广泛的表征，以分析其表面形貌、晶体结构、振动特性和元素组成。
无序 PbSbTe 硫族化物中的载流子跃迁
在过去十年中，许多晶体硫族化物由于其不寻常的物理特性和键合机制而引起了人们的关注。[1–6] 对于从相变存储器件[7–9]和光子开关[10–12]到热电器件[13–17]到利用拓扑效应的原型器件[18–20]的许多应用来说，通过改变化学计量或退火等方式来调整电传输的能力至关重要。 特别是，控制电荷载流子浓度和迁移率将非常有利。 例如，对于基于拓扑绝缘体的导电表面态的器件，通常重要的是消除不需要的体载流子源以抑制体传输。 对于热电装置，需要具有精确控制载流子浓度的 n 型和 p 型材料。这些方向的努力包括对一系列三元碲化物中载流子类型的化学调节[21,22]，以及在 GeSbTe (GST) 化合物（如 Ge 2 Sb 2 Te 5 ）和类似的无序硫族化物中通过热退火诱导的安德森跃迁的观察[23–27]。这些硫族化物位于 IV-VI 和 V 2 VI 3 材料之间的连接线上（例如，GST 中的 GeTe 和 Sb 2 Te 3 ）。在前一种情况下，[22] 化学计量变化用于诱导从电子到空穴占主导地位的电荷传输转变，而在后一种情况下，[23–27] 化学计量保持恒定，通过退火结晶相来调节无序水平，导致在增加有序性时发生绝缘体-金属转变。非晶态 GST 结晶为亚稳态、无序、岩盐状相，其中 Te 占据阴离子位置，Ge、Sb 和空位随机占据阳离子位置。通过进一步退火立方体结构可获得稳定的六方相。这三个相都是半导体，但由于自掺杂效应，即由于原生点缺陷导致导电的块状状态被空穴占据，并将费米能级移向价带最大值，因此结晶态显示出高浓度的 p 型载流子。这种现象导致非晶相和结晶相之间产生强烈的电对比，这在
Mn -rich MNSB2TE4：在45–50 k
量子异常霍尔效应（QAHE）提供了量化的电导和无损传输，而无需外部磁场。[1]为此目的[2-4]将铁磁性与拓扑绝缘子结合起来的想法促进了材料科学。[5,6]这导致了QAHE在Cr-和V掺杂（BI，SB）2 TE 3 [7-11]中的实验发现，并在霍尔电阻率上进行了预先量化的量化值，以至于均为每百万个次数。[12–15] V或Cr替代的稳定3 +构型通过耦合过渡金属原子的磁矩来实现铁磁性，从而实现铁磁性。因此，通过垂直磁化 - 在拓扑表面状态的狄拉克点上的间隙开口，时间反转对称性被损坏。[2-5]该差距具有预先量化的电导率的手性边缘状态。但是，
铁磁（SB，V）2 ...
3D元素掺杂剂。因此，由于存在无量化边缘状态而导致的量子反转对称性可能会导致量子异常效应（qahe）的检测。[10–12]预计此类设备与常规超导体的组合可以容纳Majorana Fermions，这些设备适用于用于拓扑量子计算机的编织设备。[13,14]由于真实材料的频带结构很复杂，因此在较高温度下实现Qahe或Majoraana fermions是一项挑战。需要高度精确的频带结构工程来有效抑制散装带的贡献。迄今为止，这构成了基于Qahe开发实用设备的主要限制障碍之一。因此，不可避免的是对TI的频带结构的更深入的了解。shubnikov – de Hass（SDH）振荡是一种通常在干净的金属中观察到的量子相干性，其中电荷载体可以在没有杂志的网络下完成至少一个完全的回旋运动而无需杂物散射。[15]可以从振荡期和温度依赖性振幅变化中提取诸如费米表面拓扑和无均值路径之类的财富参数。[16]量子振荡已被广泛用作研究高温超导体和拓扑材料的工具。[17–20]最近观察到ZRTE 5中三维（3D）量子霍尔效应（QHE）的观察吸引了进一步的热情研究ti Mate的量子振荡。[24,27]但是，未观察到远程FM顺序。[21]在二进制化合物，BI 2 SE 3，BI 2 TE 3和SB 2 TE 3散装晶体和薄片中观察到了量子振荡。[22–25]在这些系统中，振荡起源于表面状态或散装带，具体取决于化学电位的位置。[26]最近，在掺杂的Ti单晶的3D元素中发现了量子振荡，例如Fe掺杂的SB 2 TE 3和V掺杂（BI，SN，SB）2（TE，S）3。结果促使制备相似材料的薄膜，并具有与高迁移率拓扑表面状态共存的FM顺序的潜力。到目前为止，据我们所知，只有少数报道观察到磁掺杂的TI中的量子振荡，例如V型（BI，SB）2 TE 3，Sm-Doped Bi 2 Se 3。[28,29]但是，
胶体 MnAsxSb1-x 纳米粒子的合成
完整作者列表： Hettiarachchi, Malsha；韦恩州立大学，化学系 Su'a, Tepora；韦恩州立大学，化学系 Abdelhamid, Ehab；韦恩州立大学， Pokhrel, Shiva；韦恩州立大学，物理学和天文学 Nadgorny, Boris；韦恩州立大学，物理学和天文学 Brock, Stephanie；韦恩州立大学，化学系
揭示 Sb2Te 和 AgInSbTe 中的光学对比……
摘要 硫族化物相变材料 (PCM) 在从非晶相结晶时表现出明显的光反射率和电阻率差异，是非挥发性光子和电子应用的主要候选材料。除了旗舰 Ge 2 Sb 2 Te 5 相变合金外，掺杂的 Sb 2 Te 合金，尤其是用于可重写光盘的 AgInSbTe，几十年来也得到了广泛的研究，尽管如此，关于这一重要 PCM 系列光学特性的理论见解仍然很少。在这里，我们进行了彻底的从头算模拟，以从原子层面了解 Sb 2 Te 和 AgInSbTe 的光学特性。我们表明，非晶相和结晶相之间的巨大光学差异源于母体化合物 Sb 2 Te 中键类型的变化。Ag 和 In 杂质主要用于稳定非晶相，对相变时介电函数的巨大变化影响甚微。
高度均匀的气体量子点，在电信范围内与间接 - 单向带频率交叉
我们通过填充液滴蚀刻的纳米霍尔斯，基于嵌入单晶Algasb矩阵中的煤气量点（QD）（QD）展示了一种新的量子限制的半导体材料。液滴介导的生长机制允许形成非经典单QD光源所需的低QD密度。光致发光（PL）实验表明，在电信波长下，燃气QD具有间接的单向频率跨度。这是由于受纳米结构尺寸控制的量子限制的结果，导致导带中γ和L阀的比对。我们表明，在接近1.5μm波长的直接带隙状态下，GASB QD具有I型频带对齐，并且具有狭窄的光谱线的激发量发射，并且由于高材料质量和尺寸均匀性，因此具有狭窄的光谱线和非常低的PL发射不均匀扩展。这些特性在红外量子光学和量子光子整合的应用方面非常有前途。