溅射 TiN_x 上生长的 GaN 纳米线辐射效率增强:表面电场的影响
应用物理
2021-02-05 v2 材料科学
摘要
通过分子束外延生长的 GaN 纳米线通常受限于主导的非辐射复合,这被认为源于点缺陷。为抑制这些缺陷的形成,我们探索了利用热稳定的 TiN_x/Al_2O_3 衬底在高达 915 °C 的温度下合成 GaN 纳米线。这些样品确实表现出接近最先进体 GaN 所测得的束缚激子衰减时间。然而,衰减时间与生长温度无关,而是与纳米线直径相关。衰减时间对直径的反比关系表明,GaN 纳米线中的非辐射过程并非由缺陷密度控制,而是由表面能带弯曲引起的径向电场中激子的场致电离所控制。我们提出了一种统一机制,用以解释任意直径 GaN 纳米线中的非辐射复合。
引用
@article{arxiv.2001.06387,
title = {Enhanced radiative efficiency in GaN nanowires grown on sputtered TiN$_{\boldsymbol{x}}$: effects of surface electric fields},
author = {T. Auzelle and M. Azadmand and T. Flissikowski and M. Ramsteiner and K. Morgenroth and C. Stemmler and S. Fernández-Garrido and S. Sanguinetti and H. T. Grahn and L. Geelhaar and O. Brandt},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.06387},
year = {2021}
}