【摘 要】
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以GaN为代表的Ⅲ-Ⅴ族氮化物半导体材料(包括A1N、 GaN、InN及其合金),近年来获得了快速的发展。优良的光电性质,稳定的化学性质,使其可在高温、酸碱、辐射环境下使用。它们
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以GaN为代表的Ⅲ-Ⅴ族氮化物半导体材料(包括A1N、 GaN、InN及其合金),近年来获得了快速的发展。优良的光电性质,稳定的化学性质,使其可在高温、酸碱、辐射环境下使用。它们都是直接带隙材料且带隙覆盖整个可见光区域,可从InN的0.7eV到A1N的6.28eV,在蓝、绿光和紫外波段的光电子器件方面应用广泛。InGaN材料的研究和发展将为半导体照明的普及奠定基础。近年来,尽管GaN基发光材料和器件得到迅速发展,但对其材料及器件的结构特性和内部动力学机制的研究还不是很充分,仍有很多遗留问题需要探讨。本文主要研究了InGaN/GaN多量子阱结构的光学特性。利用光致发光的检测手段,观察和分析样品在不同测量条件下光学特性的变化,从而对样品发光机制及其内部的载流子输运机制进行分析。主要内容如下：1.通过光致发光功率依赖性的实验,观察和分析样品发光性质的变化,得知峰位随功率增加而蓝移的原因是极化电场的屏蔽和能级的填充；2.分析了由局域态引起的样品光谱峰位随温度升高而呈“S”形(红移-蓝移-红移)的变化,结合局域态的能带模型对载流子的输运机制进行了阐释；3.对比了两种不同衬底上生长的量子阱样品的光学特性,对这两种样品局域态的不同及其对光学特性影响的可能性原因进行了分析；4.样品在中等温度低功率范围内出现一低能段绿色发光峰。分别结合蓝光和绿光峰的峰位,半高宽和积分强度的变化,我们分析出绿光峰来自InGaN量子阱中的深局域态。而与之相应的浅局域态发光对应的是光谱的带边峰。
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