通过隧穿注入实现的双色异质结单极纳米线发光二极管
其他凝聚态物理
2007-09-04 v2
摘要
我们对硅（Si）衬底上氮化镓（GaN）纳米线异质结构的电流 - 电压特性和电致发光进行了系统研究，其中两种半导体均为 n 型。该器件的一个新颖特征是，通过反转外加电压的极性，可以选择性地从纳米线或衬底获得发光。对于一种外加电压极性，在 GaN 纳米线中产生紫外（及可见）光；而对于相反的极性，红外光则从 Si 衬底发射。我们提出了一个模型来解释数据的关键特征，该模型基于电子从一种半导体的价带隧穿到另一种半导体的导带。例如，对于一种外加电压极性，给定两种半导体之间足够的势能差，电子可以从 GaN 的价带隧穿到 Si 的导带。这一过程导致 GaN 中空穴的产生，空穴可与导带电子复合从而产生 GaN 带间发光。类似的过程适用于相反极性下的 Si 发光。这种器件结构为研究单根纳米线中的电致发光提供了额外的实验手段，此外，还可作为一种新型的双色发光器件方案。
引用
@article{arxiv.0708.1278,
title = {A two-colour heterojunction unipolar nanowire light-emitting diode by tunnel injection},
author = {Mariano A. Zimmler and Jiming Bao and Ilan Shalish and Wei Yi and Venkatesh Narayanamurti and Federico Capasso},
journal= {arXiv preprint arXiv:0708.1278},
year = {2007}
}
备注
9 pages, 11 figures