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射频磁控溅射GaN/n-Si薄膜的物理特性：射频功率的影响
摘要： 通过射频磁控溅射在不同射频功率下成功在n-Si(100)衬底上制备了GaN薄膜。采用紫外-可见光谱、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、X射线衍射(XRD)、原子力显微镜(AFM)和显微拉曼光谱等实验测量技术，研究了射频功率对所制备薄膜物理性质的影响。X射线衍射结果表明，所制备的薄膜为具有六方GaN(100)和(110)晶面的多晶结构。研究证实，提高射频功率会导致GaN薄膜晶体质量下降，并对此劣化原因进行了讨论。分析发现，射频功率增加会使GaN薄膜光学带隙能量降低，相关变化原因已作解释。AFM分析显示部分薄膜呈层岛生长模式(Stranski-Krastanov生长模式)，另一些则呈逐层生长模式(Frank-van der Merwe模式)。场发射扫描电镜分析表明，提高射频功率可改善薄膜表面形貌，但当射频功率达到125W时GaN薄膜表面开始劣化，其成因已作探讨。显微拉曼光谱检测到不同强度的六方GaN E1(TO)横光学声子模，相关差异原因已作讨论。研究表明射频功率对生长高质量GaN薄膜具有重要作用，通过控制射频功率可优化薄膜的形貌、结构和光学特性，使其成为LED、太阳能电池和二极管应用的潜在候选材料。
关键词： 薄膜、III族氮化物、射频磁控溅射、半导体、氮化镓
更新于2025-11-14 15:25:21
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[美国计算机协会（ACM）2017年国际会议 - 日本大阪（2017.10.22-2017.10.24）] 《2017年电信与通信工程国际会议论文集 - ICTCE '17》 《基于III族氮化物半导体的四分支光功率分配器设计》
摘要： 本文报道了一种基于III族氮化物半导体、采用多模干涉（MMI）结构和锥形输出分支的四分支光功率分路器设计。通过三维FD-BPM方法进行数值实验，结果表明该光功率分路器具有0.27 dB的额外损耗和0.12 dB的不平衡度。研究还证实该设计方案适用于C波段范围，为未来应用该技术的器件开发提供了可能。
关键词： FD - BPM方法，MMI结构，光功率分配器，III族氮化物
更新于2025-09-23 15:23:52
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材料科学与工程参考?？?|| 第III族氮化物的有机金属气相外延生长 ☆
摘要： 氮化铝（AlN）、氮化镓（GaN）和氮化铟（InN）这三种III族氮化物及其固溶体通常以图1(a)所示的低温纤锌矿晶体结构形式存在。该结构整体具有六方晶胞，其晶格常数包括c轴（o00014方向）和a轴（o11204方向）。此结构中的原子排列由两个相互穿插的最密堆积金属与氮晶格构成，其中一类原子的每个原子都与另一类原子的四个原子键合形成AB4四面体，其空间群为P63mc。
关键词： 氮化镓（GaN）、有机金属气相外延（OMVPE）、有机金属气相外延、III族氮化物、极化、位错、氮化铟（InN）、缓冲层、氮化铝（AlN）、衬底
更新于2025-09-23 15:21:01
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用于深紫外光发射器的III族氮化物短周期超晶格
摘要： III族氮化物短周期超晶格（SPSLs）的周期不超过约2纳米（约8个单原子层），具有若干独特性质，能够实现深紫外波段发光器件的设计制造，并显著降低有源层中的位错密度。此类SPSLs既可采用分子束外延法也可通过金属有机化学气相沉积技术生长。本综述更详细地讨论了前一种生长方法，并阐述了这类SPSLs的电学与光学特性，以及基于该材料体系的深紫外发光器件设计与制备方案。
关键词： III族氮化物、发光器件、短周期超晶格
更新于2025-09-23 15:21:01
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基于III族氮化物的深紫外发光二极管能带工程研究综述
摘要： III族氮化物深紫外（DUV）发光二极管（LED）被认为是水/空气净化、杀菌及生物传感应用中具有前景的高能效、环保且耐用的紫外光源。然而，由于内量子效率低、电流泄漏严重及高电流注入时效率骤降等问题，当前DUV LED的性能远未达到商业化要求。学界已投入大量精力通过合理设计此类发光器件的能带结构来提升其输出功率。本综述总结了DUV LED能带设计与工程化的最新进展，重点关注电子阻挡层、量子阱、量子垒的能带工程方法，以及隧道结、超薄量子异质结构等新型结构的应用以提升效率。这些创新方案为下一代更高效环保的实用化紫外光源铺平了道路。
关键词： 量子阱，量子垒，深紫外发光二极管，超薄量子异质结构，能带工程，电子阻挡层，隧道结，氮化镓（III族氮化物）
更新于2025-09-19 17:13:59
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自上而下刻蚀的III族氮化物量子点单光子发射
摘要： 我们报道了通过电化学刻蚀方法从外延晶圆制备的III族氮化物量子点（QDs）的单光子发射特性。通过这种自上而下的制备方法，获得了直径小于10纳米且嵌入氮化镓纳米针中的量子点。由于尺寸诱导的量子限制效应，这些量子点的光致发光相比外延晶圆出现了3.35纳米的蓝移。在低温条件下，观测到二阶相关值低至0.123，表明其具有高纯度的单光子发射特性。我们的量子点在高达130K的温度下仍能实现单光子发射，并具有0.69的高偏振度，与外延生长合成的量子点性能相当。本工作证明了通过电化学刻蚀III族氮化物晶圆制备的自上而下量子点可实现单光子发射。
关键词： 单光子发射、III族氮化物、量子点、电化学蚀刻
更新于2025-09-16 10:30:52
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材料科学与工程参考?？?|| 基于氮化物的短波紫外光源
摘要： 基于III族氮化物的短波长紫外（UV）光源，如激光二极管（LD）和发光二极管（LED），其有源区采用能发射波长小于400纳米光的AlInGaN材料体系，因其当前应用及未来新型改进应用的潜力而备受关注。凭借其紧凑性、低成本和环保成分，紫外LED有望取代传统灯具，并将为开拓诸多新应用（尤其是便携式应用）铺平道路。
关键词： III族氮化物、激光二极管、紫外线、发光二极管、AlInGaN
更新于2025-09-09 09:28:46