【摘 要】
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随着基于InGaN材料的蓝光LED的技术日趋成熟并广泛应用,越来越多的研究者逐渐将研究兴趣转移到波长更短的氮化物LED——基于AlGaN材料的紫外乃至深紫外LED.紫外LED在生化
【机 构】
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中国科学院半导体研究所 半导体照明研发中心,北京100083
【出 处】
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第12届全国发光学学术会议暨发光学相关产业研讨会
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随着基于InGaN材料的蓝光LED的技术日趋成熟并广泛应用,越来越多的研究者逐渐将研究兴趣转移到波长更短的氮化物LED——基于AlGaN材料的紫外乃至深紫外LED.紫外LED在生化探测、杀菌消毒、聚合物固化、无线通讯及白光照明等领域都有重大应用价值,据估计其潜在市场价值高达数十亿美元.但是,从发光功率和效率而言,目前的UV-LED还远不能令人们满意.目前实验室报导的InGaN基蓝光LED的量子效率最好结果已经超过70％,相比之下, AlGaN基紫外LED的量子效率要低的多,尤其是波长在UV-B(290-320nm)、UV-C(200-290nm)波段的深紫外LED,量子效率一般不超过2％.造成这一问题的一个重要原因在于难于外延生长高质量的AlGaN材料,Al组分越高,外延生长困难越大,晶体质量越低.通过典型的两步法生长的AlGaN外延薄膜中的位错密度普遍在1010/cm-2乃至更高.低的晶体质量同时增加了AlGaN的掺杂困难,进一步导致量子效率低下.本文针对这一问题,以高温AlN模板为基础,外延生长获得了高质量的AlGaN材料,并在此基础上制作了深紫外LED.
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