基于半极性面 GaN 纳米棒的 InGaN/GaN 量子阱纳米结构分析
材料科学
2016-12-15 v1 光学
摘要
我们展示了一系列 InGaN/GaN 双量子阱纳米结构单元。我们在 (0001) 方向蓝宝石衬底上生长了一层 2 μm 的非掺杂 GaN 模板。其上沉积一层 100 nm 的 SiO₂ 薄膜作为掩模图案层。该层随后覆盖一层 300 nm 的铝层作为阳极氧化铝 (AAO) 孔图案层。经草酸蚀刻后，我们通过反应离子蚀刻将孔图案从 AAO 层转移至 SiO₂ 层。最后，我们利用金属有机化学气相沉积生长出尺寸约 1.5 μm 的 GaN 纳米棒。随后，我们在不同温度下于 GaN 纳米棒的半极性面上生长了两层 InGaN/GaN 双量子阱。我们研究了在半极性面 GaN 纳米棒上形成的 InGaN/GaN 量子阱的特性。我们报告以下研究发现：第一，利用具有重复孔图案的 SiO₂，我们能够生长出直径约 80–120 nm 的高质量 GaN 纳米棒；第二，光致发光 (PL) 测量使我们能够识别来自半极性面上 InGaN/GaN 量子阱的法布里-珀罗效应。我们利用获得的 PL 测量值计算了量子阱的腔厚度。最后，高分辨率 TEM 图像使我们能够研究 GaN 纳米棒上 InGaN/GaN 量子阱的晶格结构特征，并识别出晶格结构中存在的穿透位错，这些位错影响了 GaN 纳米棒的生长机制。
引用
@article{arxiv.1612.04455,
title = {Nanostructure analysis of InGaN/GaN quantum wells based on semi-polar-faced GaN nanorods},
author = {Yu-Sheng Huang and Yu-Hsin Weng and Yung-Sheng Chen and Shih-Wei Feng and Chie-Tong Kuo and Ming-Yen Lu and Yung-Chen Cheng and Ya-Ping Hsieh and Hsiang-Chen Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1612.04455},
year = {2016}
}
备注
8 pages, 6 figures