激子擴(kuò)散和表面復(fù)合對(duì)GaN和ZnO光致熒光的影響
發(fā)布時(shí)間:2021-01-28 02:17
作為寬禁帶直接帶隙半導(dǎo)體,GaN和ZnO在藍(lán)光發(fā)光二極管、紫外半導(dǎo)體激光器、半導(dǎo)體照明等光電子器件領(lǐng)域有著廣泛的研究與應(yīng)用。盡管GaN及其相關(guān)的Ⅲ族-氮化物光電器件已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化,但仍存在一些尚未完全解決的基礎(chǔ)科學(xué)問題,如紫外光(UVL)帶、藍(lán)光(BL)帶和黃光(YL)帶的起源問題長(zhǎng)期懸而未決。ZnO具有和GaN類似的光電子領(lǐng)域應(yīng)用,但其激子束縛能更大(~60 meV),且可以通過相對(duì)簡(jiǎn)單的生長(zhǎng)技術(shù)獲得高質(zhì)量的體單晶材料,可以使ZnO基光電器件的制造成本更低。然而,穩(wěn)定的p型摻雜問題一直是制約ZnO光電器件產(chǎn)業(yè)化的瓶頸,可能與對(duì)ZnO中的一些缺陷的認(rèn)識(shí)不足有關(guān),如ZnO的綠光(GL)帶、YL帶和紅光(RL)帶的起源。傳統(tǒng)觀點(diǎn)認(rèn)為,半導(dǎo)體熒光主要與體內(nèi)的激子復(fù)合和缺陷有關(guān),很少關(guān)注表面狀態(tài)對(duì)半導(dǎo)體熒光發(fā)射的影響。例如,在激子熒光的動(dòng)力學(xué)演化研究中,人們往往忽略激子表面復(fù)合的影響,從而導(dǎo)致一些擬合的參數(shù)缺乏明確的物理意義。本論文通過表面鈍化方法阻止激子表面復(fù)合和相關(guān)的熒光過程的發(fā)生,進(jìn)而利用熒光光譜、激發(fā)光譜和時(shí)間分辨光譜系統(tǒng)研究了激子擴(kuò)散和表面復(fù)合對(duì)GaN和ZnO熒光光譜的影響。本論文...
【文章來源】:大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:141 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1.2纖維鋅礦晶體中能帶結(jié)構(gòu)示意圖nel??Fig.?1.2?Schematic?diagram?of?band?structures?of?wurtzite?crystals.1?K),??
圖1.4?3.5?K下GaN外延膜的激子共振PL譜[27】??
圖1.5低溫下ZnO中E丄c和E//c方向的反射譜"9l??
本文編號(hào):3004173
【文章來源】:大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:141 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1.2纖維鋅礦晶體中能帶結(jié)構(gòu)示意圖nel??Fig.?1.2?Schematic?diagram?of?band?structures?of?wurtzite?crystals.1?K),??
圖1.4?3.5?K下GaN外延膜的激子共振PL譜[27】??
圖1.5低溫下ZnO中E丄c和E//c方向的反射譜"9l??
本文編號(hào):3004173
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