研究目的
研究弱磁场下蓝宝石衬底上GaN薄膜光学透过率的改变。
研究成果
WMF处理会引起GaN薄膜光学透射光谱的变化,仅靠光学厚度的改变无法完全解释这些现象。研究表明,要解释观测到的差异,必须考虑GaN折射率的改变或界面反射系数的变化。研究结果表明,WMF处理可通过点缺陷扩散和亚稳态复合物的溶解来调控GaN薄膜的光学特性。
研究不足
该研究的局限性在于假设氮化镓的折射率未发生变化,而仅关注光学厚度的改变。实验与模拟光谱在700-800纳米以上波长出现的差异表明,界面处折射率或反射系数的变化可能也起到了一定作用,但模型并未充分考虑这些因素。
1:实验设计与方法选择:
本研究测量了蓝宝石衬底上GaN薄膜在弱磁场(WMF)处理前后的光学透射光谱,采用三层模型模拟透射光谱。
2:样品选择与数据来源:
使用金属有机化学气相沉积(MOCVD)技术在Al?O?蓝宝石衬底上制备GaN薄膜,其中GaN层和Al?O?层的厚度分别为2.0-2.5微米和230微米。
3:0-5微米和230微米。
实验设备与材料清单:
3. 实验设备与材料清单:使用衍射分光光度计Specord 210测量350至1100纳米波长范围内的光学透射率,光源为卤钨灯。
4:实验步骤与操作流程:
在室温(300 K)下测量光学透射光谱。弱磁场处理参数设定为:B=60毫特斯拉,f=10赫兹,τ=1.2毫秒,持续处理15天,每日处理时长10分钟。
5:2毫秒,持续处理15天,每日处理时长10分钟。
数据分析方法:
5. 数据分析方法:通过塞耳迈耶尔色散关系获取GaN的折射率,采用三层模型拟合实验数据以分析弱磁场处理对GaN薄膜光学性能的影响。
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