通过调控沟槽缺陷实现高效 InGaN 基红光发光二极管
材料科学
2024-07-19 v2
摘要
过去，多量子阱（MQWs）中的沟槽缺陷一直被视为严重劣化发光二极管（LEDs）内量子效率的缺陷结构。本研究创新性地将沟槽缺陷调控入结构中以提升红色 InGaN LED 的效率。具体而言，生长了双色 MQWs 结构，底部为绿色 MQWs，顶部为红色 MQWs。当高密度沟槽缺陷被引入绿色 MQWs 时，上部红色 MQWs 相比无沟槽缺陷者表现出显著的 68 nm 波长红移以及约 6 倍的发光增强。波长红移归因于沟槽缺陷的应变弛豫效应导致的铟掺入增加。此外，发光增强源于沟槽缺陷内红色 MQWs 的强发射。详细探究了沟槽缺陷中红色 MQWs 优异发光特性背后的机制。通过调控沟槽缺陷，实现了内量子效率为 16.4% 的红色 InGaN LED。这种通过引入沟槽缺陷实现 InGaN 基红光发射的方法简单且可复现，无需额外的衬底设计。本研究为实现高效红色 InGaN LED 提供了一条新途径。
引用
@article{arxiv.2307.16267,
title = {Efficient InGaN-based Red Light-Emitting Diodes by Modulating Trench Defects},
author = {Z. Pan and Z. Chen and H. Zhang and H. Yang and Y. Chen and J. Nie and C. Deng and B. Dong and D. Wang and Y. Li and H. Lin and W. Chen and F. Jiao and X. Kang and C. Jia and Z. Liang and Q. Wang and G. Zhang and B. Shen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.16267},
year = {2024}
}