半导体科学与技术（第二版）

物理篇

第1章 半导体量子相干和调控

1.1 导言

1.2 实现量子计算物理系统的基本要求

1.3 半导体中的电子自旋退相时间

1.4 Loss—DiVincenzo的量子点方案

1.5 Kane的硅基半导体方案

1.6 金刚石NV色心量子方案

1.7 自旋场效应晶体管

1.8 全光学技术的自组装量子点量子计算方案

1.9 半导体量子光源

参考文献

第2章 半导体自旋电子学

2.1 导言

2.2 自旋注入与自旋检测

2.2.1 半导体自旋场效应晶体管

2.2.2 自旋注入的标准模型：F／N结

2.2.3 自旋的光注入

2.2.4 自旋的光学检测

2.2.5 磁性半导体自旋的电注入

2.2.6 自旋的电学检测

2.2.7 铁磁金属自旋的电注入

2.2.8 自旋注入的界面工程

2.2.9 半金属自旋的电注入

2.2.10 基于二维层状材料的自旋器件

2.2.11 拓扑绝缘体自旋的电注入

2.2.12 自旋霍尔效应器件

2.2.13 自旋弛豫

2.3 自旋调控

2.3.1 电场对自旋的调控

2.3.2 离子液体辅助的电场调控

2.3.3 光场对自旋的调控

2.3.4 热梯度场对自旋的调控

2.4 稀磁半导体

2.4.1 传统稀磁半导体

2.4.2 室温稀磁半导体

2.4.3 稀磁拓扑绝缘体

2.5 小结与展望

参考文献

第3章 半导体纳米结构在光电器件中的应用

3.1 纳米线的生长

3.1.1 VLS生长

3.1.2 径向异质结构的纳米线生长

3.1.3 轴向异质结构的纳米线生长

3.1.4 合金和掺杂纳米线生长

3.1.5 无催化剂的ZnO纳米线生长

3.1.6 无催化剂的位置控制的ZnO0米线生长

3.1.7 无催化剂的成分控制的ZnO和GaN纳米线生长

3.1.8 无催化剂的Ⅲ—Ⅴ族纳米线生长

3.1.9 纳米线的低温湿化学生长

3.2 半导体纳米线的器件应用

3.2.1 发光器件LED

3.2.2 纳米线激光器

3.2.3 太阳电池

3.3 小结

参考文献

第4章 二维材料

4.1 导言

4.1.1 石墨烯

4.1.2 硅烯

4.1.3 石墨炔

4.1.4 黑磷

4.1.5 二维过渡金属硫属化物

4.2 二维半导体材料的电子结构和带阶

4.3 石墨炔的电子结构和光学性质

4.4 硅烯纳米带的输运特性及磁阻效应

4.5 二维材料的大规模生长

4.5.1 机械剥离法

4.5.2 水热法

4.5.3 溶液剥离法

4.5.4 电化学法及超声法

4.5.5 化学气相沉积法

4.6 新型二维半导体光电器件

4.6.1 二维半导体光电器件

4.6.2 新型二维半导体异质结光电器件

4.6.3 研究展望

4.7 应力对二维材料性能的调控

4.8 掺杂二维合金的生长、物性和器件研究

参考文献

第5章 表面等离激元光子学

5.1 表面等离激元光子学概述

5.1.1 金属的介电常数与等离激元

5.1.2 低维金属结构中的表面等离激元

5.1.3 表面等离激元的主要应用

5.2 表面等离激元纳米波导和光子回路

5.2.1 表面等离激元的激发和探测

5.2.2 表面等离激元的模式和传播

5.2.3 表面等离激元的发射

5.2.4 等离激元逻辑器件

5.2.5 其他等离激元光子器件及集成

5.3 表面增强拉曼散射

5.3.1 球形金属纳米颗粒之间的纳米间隙

5.3.2 非球形金属纳米结构中的纳米间隙

5.3.3 针尖与基底之间的纳米间隙

5.4 耦合结构中的表面等离激元

5.4.1 局域表面等离激元的耦合

5.4.2 局域表面等离激元共振的圆二色和非线性效应

5.4.3 局域表面等离激元与激子的强相互作用

5.4.4 耦合结构中的增强光学力

5.5 表面等离激元共振传感

5.5.1 表面等离激元共振传感

5.5.2 局域表面等离激元共振传感

5.5.3 高灵敏局域表面等离激元共振传感

5.5.4 表面等离激元传感应用

参考文献

……

材料篇

器件篇