超晶格

超晶格  是兩種或多種材料構成的週期性交替層結構 。 通常每一層的厚度在幾個納米的數量級 。 20世紀初 ， 人們通過X射線繞射發現了超晶格的現象 。 超晶格結構中 ， 當兩種薄層材料的厚度和週期長度小於電子平均自由程時 ， 整個電子系統進入量子領域 ， 產生量子尺寸效應 。 此時 ， 夾在兩個壘層間的阱就是量子阱 （ 英語 ： quantum well ） 。 1970年美國IBM實驗室的江崎玲於奈 （ 1973年諾貝爾物理學獎得主 ） 和朱兆祥提出了超晶格的概念 。 他們設想如果用兩種晶格匹配很好的半導體材料交替地生長週期性結構 ， 每層材料的厚度在100nm以下 ， 則電子沿生長方向的運動將會產生振盪 ， 可用於製造微波器件 。 兩年以後 ， 此設想在一種分子束外延設備上得以實現 。 超晶格材料是兩種不同組元以幾個納米到幾十個納米的薄層交替生長並保持嚴格週期性的多層膜 ， 事實上就是特定形式的層狀精細複合材料 。