研究目的
研究基于InGaN/GaN材料的高速光电二极管P-I-N结构，适用于LiFi通信。
研究成果
该研究成功设计并制造了基于InGaN/GaN的光电二极管，通过优化制备工艺降低了电容效应。对于100×100微米的光电二极管，其-3dB截止频率达到300 MHz，显示出高速LiFi通信的潜力。
研究不足
该研究的局限性在于电容效应对光电二极管动态响应的影响，这会影响截止频率。另一个局限是在400至633纳米波长范围内缺乏用于直接测量紫外-可见光区光电二极管截止频率的调制激光光源。
1：实验设计与方法选择：
本研究涉及基于InGaN/GaN材料P-I-N结构的设计与制备，重点优化多尺度器件的制备工艺。
2：样品选择与数据来源：
制备并表征了不同尺寸（从5×5 μm2到100×100 μm2）的样品。
3：实验设备与材料清单：
采用X射线衍射仪（XRD）进行结构分析，透射电子显微镜（TEM）确认材料质量，光致发光（PL）和吸收测量评估光学特性。
4：实验步骤与操作流程：
制备过程包括p型顶部接触层沉积、刻蚀至n-GaN层、n型接触层沉积及热退火。
5：数据分析方法：
根据电容值估算截止频率，并进行噪声测量以评估动态响应。
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X-ray Diffraction
Structural analysis to ascertain crystalline quality, density of dislocations and surface morphology.
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Transmission Electron Microscopy
Material quality confirmation.
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Photoluminescence
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Fiber-coupled laser source
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