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World File Search System亚带隙
利用 GaAsSb、GaAsSbN 和 GaAlAs 进行带隙工程以用于 NIR 应用
摘要 带隙工程是开发光电器件的关键方法，特别是对于近红外 (NIR) 应用，其中精确控制材料的电子和光学特性至关重要。本研究探讨了三种 III-V 半导体合金——砷化镓锑 (GaAsSb)、砷化镓锑氮化物 (GaAsSbN) 和砷化镓铝 (GaAlAs)——在定制带隙以满足 NIR 器件特定需求方面的潜力。GaAsSb 通过调整锑含量提供可调带隙，使其成为 NIR 光电探测器和激光二极管的多功能材料。GaAsSbN 中的氮进一步降低了带隙，增强了其对长波长应用的适用性，并提供与 GaAs 基板更好的晶格匹配。GaAlAs 以其稳定性和与 GaAs 的兼容性而闻名，可用于形成异质结和量子阱，从而实现高效的载流子限制和发射控制。通过改变这些合金的成分，工程师可以实现精确的带隙调节，从而优化一系列 NIR 波长范围内的器件性能。本摘要强调了成分变化、应变工程和量子阱设计在开发先进 NIR 光电器件中的重要性。尽管存在材料质量和热管理等挑战，但这些材料的持续改进对电信、医学成像和传感技术中的下一代 NIR 应用具有重要意义。简介 带隙工程是半导体技术中的一项基本技术，可以精确操纵材料的电子和光学
变质 InAsSb/InSb 中的狄拉克能谱和反转带隙
本报告是由美国政府某个机构资助的工作报告。美国政府或其任何机构、其雇员、承包商、分包商或其雇员均不对所披露信息、设备、产品或流程的准确性、完整性或任何第三方的使用或此类使用结果做任何明示或暗示的保证，或承担任何法律责任或义务，或表示其使用不会侵犯私有权利。本文以商品名、商标、制造商或其他方式提及任何特定商业产品、流程或服务，并不一定构成或暗示美国政府或其任何机构、其承包商或分包商对其的认可、推荐或支持。本文表达的作者的观点和意见不一定代表或反映美国政府或其任何机构的观点和意见。
用于热光伏能量转换的具有尖锐截止特性的半导体选择性发射极
半导体发射极有可能实现陡峭的截止波长，这是由于它固有的带隙吸收和几乎为零的亚带隙发射，而无需掺杂。本文研究了一种基于锗晶片的选择性发射极，该发射极具有正面抗反射和背面金属涂层，用于热光伏 (TPV) 能量转换。光学模拟预测波长为 1 至 1.85 µ m 时，光谱发射率高于 0.9，亚带隙范围内的光谱发射率低于 0.2，且在带隙附近具有陡峭的截止波长，表明其具有优异的光谱选择性行为。间接测量的 Ge 基选择性发射极样品的光谱发射率与此高度一致，证实了这一点。此外，还从理论上分析了不同温度下将 Ge 基选择性发射极与 GaSb 电池配对的 TPV 效率。这项工作将促进基于半导体的选择性发射极的开发，以提高 TPV 性能。
综述——宽带隙和超宽带隙半导体的辐射损伤
宽带隙半导体 SiC 和 GaN 已经作为功率器件商业化，用于汽车、无线和工业电源市场，但它们在太空和航空电子应用中的应用受到重离子暴露后易发生永久性性能退化和灾难性故障的阻碍。这些宽带隙功率器件的太空认证工作表明，它们易受无法屏蔽的高能重离子空间辐射环境（银河宇宙射线）的损坏。在太空模拟条件下，GaN 和 SiC 晶体管在其额定电压的约 50% 下表现出故障敏感性。同样，在重离子单粒子效应测试条件下，SiC 晶体管容易受到辐射损伤引起的性能退化或故障，从而降低了它们在太空银河宇宙射线环境中的实用性。在 SiC 基肖特基二极管中，在额定工作电压的 ∼ 40% 时观察到灾难性的单粒子烧毁 (SEB) 和其他单粒子效应 (SEE)，并且在额定工作电压的 ∼ 20% 时漏电流出现不可接受的下降。超宽带隙半导体 Ga 2 O 3 、金刚石和 BN 也因其在电力电子和日盲紫外探测器中的高功率和高工作温度能力而受到探索。从平均键强度来看，Ga 2 O 3 似乎比 GaN 和 SiC 更能抵抗位移损伤。金刚石是一种高度抗辐射的材料，被认为是辐射探测的理想材料，特别是在高能物理应用中。金刚石对辐射暴露的响应在很大程度上取决于生长的性质（自然生长与化学气相沉积），但总体而言，金刚石对高达几 MGy 的光子和电子、高达 10 15（中子和高能质子）cm − 2 和 > 10 15 介子cm − 2 的辐射具有抗辐射能力。BN 对高质子和中子剂量也具有抗辐射能力，但由于中子诱导损伤，h-BN 会从 sp 2 杂化转变为 sp 3 杂化，并形成 c-BN。宽带隙和超宽带隙半导体对辐射的响应，尤其是单粒子效应，还需要更多的基础研究。© 2021 电化学学会（“ ECS ” ）。由 IOP Publishing Limited 代表 ECS 出版。[DOI：10.1149/2162-8777/ abfc23 ]
字母 A 1.2 V 2.18 ppm/°C 曲率补偿 CMOS 带隙基准
带隙基准源是模拟、数字或混合信号电路的关键元件，例如模数转换器、数模转换器、低压差稳压器、锁相环和许多其他电子设备[1、2、3、4、5、6、7]。带隙基准源提供的电压具有明确而稳定的特性，并且对电源电压和温度变化不敏感。基准源的精度和稳定性对后续电路的性能起着重要作用[8、9]。因此，已经提出了许多高阶温度补偿技术来降低 TC。[10、11、12] 中讨论了依赖于温度的电阻比补偿技术。其曲率补偿效果主要由两个温度
宽带隙半导体
我们的军事系统严重依赖其内部的微系统。几十年来，DARPA 一直致力于研究，以提高这些技术的性能。这有助于工程师提供越来越多的紧凑型设备和便携式平台，以支持国防训练和行动。随着军事能力的发展，对这些微电子器件的要求也在不断提高——从以更高的频率运行到在单个芯片上集成数十亿个晶体管。在过去的二十年里，特别是过去两年的电子复兴计划，DARPA 在电子研发方面投入了大量资金，以发现能够实现更高性能和功能的新材料和设计。硅长期以来一直是微电子器件的标准半导体材料，现在仍然是大量商业和国防应用的标准材料。然而，硅可以提供多少性能的理论极限——特别是对于以更高功率和频率运行的系统——在实践中正在达到。这一长期存在的现实检验推动了对替代半导体技术的探索。
带-3-13 带-3-18 带-3-26
通过为整个系统和每个灯具注入智能，数字流明系统可以在需要的时间和地点提供照明，以最大限度地降低能耗。它还收集和报告所有照明使用数据，从而深入了解照明的使用方式和地点。
在 ...上生长的 0.6 eV 以下倒置变质 GaInAs 电池
介绍了在 InP 和 GaAs 上生长的带隙低于 0.60 eV 的倒置变质 Ga 0.3 In 0.7 As 光伏转换器。InP 和 GaAs 上的穿线位错密度分别为 1.3 ± 0.6 × 10 6 和 8.9 ± 1.7 × 10 6 cm − 2。在辐照下，器件分别产生 0.386 和 0.383 V 的开路电压，产生 ≈ 10 A cm − 2 的短路电流密度，产生 0.20 和 0.21 V 的带隙电压偏移。功率和宽带反射率测量用于估计热光伏 (TPV) 效率。估计 InP 基电池在 1100°C 时可产生 1.09 W cm − 2，而 GaAs 基电池可产生 0.92 W cm − 2，效率分别为 16.8% 和 9.2%。两种器件的效率都受到亚带隙吸收的限制，功率加权亚带隙反射率分别为 81% 和 58%，其中大部分假定发生在分级缓冲器中。如果先前证明的反射率已达到，则估计 1100°C TPV 效率在移除分级缓冲器的结构中将增加到 24.0% 和 20.7%。这些器件也适用于 2.0–2.3 μ m 大气窗口内的激光功率转换。在 2.0 μ m 辐照度 1.86 和 2.81 W cm −2 下，峰值激光功率转换效率分别估计为 36.8％ 和 32.5％。
从密度泛函理论系统地调整二元 III-V 半导体的应变诱导带隙
III-V 半导体带隙性质和大小的改变对于光电应用具有重要意义。应变可用于系统地在很宽的范围内调整带隙，并引起间接到直接 (IDT)、直接到间接 (DIT) 和其他带隙性质的变化。在这里，我们建立了一种基于密度泛函理论的预测从头算方法来分析单轴、双轴和各向同性应变对带隙的影响。我们表明系统性变化是可能的。对于 GaAs，在 1.52% 各向同性压缩应变和 3.52% 拉伸应变下观察到 DIT，而对于 GaP，在 2.63 各向同性拉伸应变下发现 IDT。我们还提出了一种通过将双轴应变与单轴应变相结合来实现直接-间接转变的策略。确定了应变 GaSb、InP、InAs 和 InSb 的进一步转变点，并与元素半导体硅进行了比较。因此，我们的分析为二元 III-V 半导体中的应变诱导带隙调整提供了一种系统且可预测的方法。
硅烯插层引起外延双层石墨烯中相当大的带隙
摘要：在双层石墨烯 (BLG) 中打开带隙对于石墨烯基电子和光子器件的潜在应用具有重要意义。本文，我们报告了通过在 BLG 和 Ru 衬底之间插入硅烯在 BLG 中产生相当大的带隙。我们首先在 Ru(0001) 上生长高质量的 Bernal 堆叠 BLG，然后将硅烯插入 BLG 和 Ru 之间的界面，这通过低能电子衍射和扫描隧道显微镜得到证实。拉曼光谱显示，插入的 BLG 的 G 和 2D 峰恢复到独立 BLG 特征。角分辨光电子能谱测量表明，BLG 中打开了约 0.2 eV 的带隙。密度泛函理论计算表明，大带隙打开是 BLG 中掺杂和波纹/应变共同作用的结果。这项工作为 BLG 中带隙打开的机制提供了深刻的理解，并增强了基于石墨烯的器件开发的潜力。关键词：双层石墨烯、带隙、协同机制、插层、硅烯 ■ 介绍