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《HVPE法生長自支撐GaN單晶及其性質研究》結合著者在該領域的研究成果，介紹了獲得高質量自支撐GaN單晶的方法。《HVPE法生長自支撐GaN單晶及其性質研究》的研究工作主要有以下四個方面：
第2章介紹了V／Ⅲ對GaN晶體質量和光電性質的影響，並對其作用機理進行了分析。隨著V／Ⅲ的增加，GaN單晶中的位錯密度降低、殘餘應力增加、載流子濃度降低、電子遷移率升高、光學性能變好。
第3，4章介紹了採用低溫緩衝層技術在藍寶石和sic襯底上生長獲得自支撐GaN單晶的方法。系統地研究了不同緩衝層工藝和單晶生長工藝對GaN晶體質量的影響，確定了工藝條件，獲得了高質量的自支撐GaN單晶。
第5，6章介紹了高溫退火處理襯底的方法。在退火過程中，位錯的應變能會降低GaN分解所需的自由能，GaN在位錯處會優先分解形成退火坑。且由於混合位錯和螺位錯的應變能大於刃位錯的應變能，混合位錯和螺位錯對應的退火坑尺寸大於刃位錯對應的退火坑尺寸。以此為基礎，第5章提出一種根據退火坑的差異表徵位錯的方法。第6章對襯底進行高溫退火，使其分解形成多孔結構，並在其上進行GaN的生長，獲得自支撐GaN單晶。
第7章介紹了兩步腐蝕法處理襯底獲得自支撐GaN單晶的方法。
第2章介紹了V／Ⅲ對GaN晶體質量和光電性質的影響，並對其作用機理進行了分析。隨著V／Ⅲ的增加，GaN單晶中的位錯密度降低、殘餘應力增加、載流子濃度降低、電子遷移率升高、光學性能變好。
第3，4章介紹了採用低溫緩衝層技術在藍寶石和sic襯底上生長獲得自支撐GaN單晶的方法。系統地研究了不同緩衝層工藝和單晶生長工藝對GaN晶體質量的影響，確定了工藝條件，獲得了高質量的自支撐GaN單晶。
第5，6章介紹了高溫退火處理襯底的方法。在退火過程中，位錯的應變能會降低GaN分解所需的自由能，GaN在位錯處會優先分解形成退火坑。且由於混合位錯和螺位錯的應變能大於刃位錯的應變能，混合位錯和螺位錯對應的退火坑尺寸大於刃位錯對應的退火坑尺寸。以此為基礎，第5章提出一種根據退火坑的差異表徵位錯的方法。第6章對襯底進行高溫退火，使其分解形成多孔結構，並在其上進行GaN的生長，獲得自支撐GaN單晶。
第7章介紹了兩步腐蝕法處理襯底獲得自支撐GaN單晶的方法。
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