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GaN 纳米墙网络:获得高效 p-GaN 和增强光提取的可能新途径

材料科学 2016-12-01 v1

摘要

我们证明,以纳米墙网络(NwN)形貌形成的 GaN 能够克服光电子器件中的根本性限制,实现高光提取和有效的 Mg 掺入以获得高效 p-GaN。我们报道了通过等离子体辅助分子束外延(PA-MBE)生长 Mg 掺杂 GaN 纳米墙网络(NwN),并利用光致发光(PL)光谱、拉曼光谱、高分辨率 X 射线衍射(HR-XRD)、X 射线光电子能谱(XPS)和二次离子质谱(SIMS)对其进行了表征。我们记录到轻掺杂 GaN 的光致发光增强(约 3.2 倍)相比于未掺杂的 NwN。对于重掺杂 GaN(Mg >10^{20} atoms cm^{-3}),出现两个明显(且宽)的蓝色发光峰,位于 2.95 eV 和 2.7 eV,其中 2.95 eV 峰对退火敏感。XPS 和 SIMS 测量估计 GaN NwN 形貌中掺入的 Mg 浓度为 10^{20} atoms cm^{-3},同时保持其约 3.4 eV 的带边发射。SIMS 测量观察到 Mg 在 GaN/Al_2O_3 界面处的积累高于表面。

关键词

引用

@article{arxiv.1611.10263,
  title  = {GaN Nanowall Network: A new possible route to obtain efficient p-GaN and enhanced light extraction},
  author = {Sanjay Kumar Nayak and Mukul Gupta and S. M. Shivaprasad},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1611.10263},
  year   = {2016}
}