在块体 AlN 上通过 MBE 生长的 265 nm UV-C LED 的边发射
光学
2026-01-01 v1
摘要
展示了通过 MBE 在块体 AlN 衬底上外延生长的发射波长为 265 nm 的 UV-C LED。实现了高达 800 A/cm 的高电流密度、5 个数量级的开关比，以及最高电流密度下 2.6 mcm 的低微分导通电阻。该 LED 异质结构具有高折射率波导芯，周围环绕着 n 型和 p 型包覆层，类似于设计用于在 270 nm 处进行模式限制的激光二极管，以促进边发射和光子收集。边发射器件是通过沿纤锌矿晶体的 面解理制造好的 LED 制成的。电注入导致高能 4.7 eV 光子的发射，这些光子从 LED 的解理边缘收集，对应于 AlGaN 有源区的光学带隙。讨论了二极管 n 区和 p 区的功耗贡献。在当前一代器件中，n 型触点与 n-AlGaN 之间的接触电阻被确定为 LED 串联电阻的最大贡献者。
引用
@article{arxiv.2512.23896,
title = {Edge emission from 265~nm UV-C LEDs grown by MBE on bulk AlN},
author = {Shivali Agrawal and Hsin-Wei S. Huang and Debaditya Bhattacharya and Madhav Ramesh and Krzesimir Szkudlarek and Henryk Turski and Vladimir Protasenko and Huili Grace Xing and Debdeep Jena},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.23896},
year = {2026}
}