光电材料|双轴拉伸应变对fe掺杂GaN单层膜结构和光电性能的影响

在双轴拉伸应变为0% ~ 5%的条件下,基于密度泛函理论系统计算了掺铁二维GaN的形成能、能带结构、介电函数、吸收系数、反射率系数和损耗函数,并详细分析了带隙变化的机理。


结果表明,随着双轴拉伸应变的增大,Fe-N和Ga-N的键长呈线性增加,带隙呈二次变化。结果表明,二维GaN: Fe是一种直接带隙半导体,其带隙类型不受双轴拉伸应变的影响。


未应变2D GaN: Fe的静态介电常数为28.6,随着双轴拉伸应变的增加,2D GaN: Fe的介电常数增大,导致2D GaN的电荷存储容量:随着应变的增大,Fe增强,寄生电容增大,吸收系数、折射率和损耗函数的峰值增大,表明双轴拉伸应变会严重影响二维GaN: Fe的光学性能。

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上海金畔生物科技有限公司是国内光电材料,纳米材料,聚合物;化学试剂供应商;专业于科研试剂的研发生产销售。供应有机发光材料(聚集诱导发光材料)和发光探针(磷脂探针和酶探针)、碳量子点、金属纳米簇;嵌段共聚物等一系列产品。

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结果表明,随着双轴拉伸应变的增大,Fe-N和Ga-N的键长呈线性增加,带隙呈二次变化。结果表明,二维GaN: Fe是一种直接带隙半导体,其带隙类型不受双轴拉伸应变的影响。


未应变2D GaN: Fe的静态介电常数为28.6,随着双轴拉伸应变的增加,2D GaN: Fe的介电常数增大,导致2D GaN的电荷存储容量:随着应变的增大,Fe增强,寄生电容增大,吸收系数、折射率和损耗函数的峰值增大,表明双轴拉伸应变会严重影响二维GaN: Fe的光学性能。

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光电材料|深紫外LED单片集成与光电倍增转换器

在单个芯片上实现多个器件的垂直单片集成已经成为克服材料和物理性能的基本限制的一种有前途的方法,通过集成解决方案,提供了利用其互补物理特性的独特机会,以显著提高器件性能。

在此,我们设计了一种深紫外发光二极管(DUV LED),并集成了由p-GaN/本征GaN/n-GaN (p-i-n GaN)结构组成的乘性光电转换器(MPC),以诱导电光转换,从而大大提高空穴注入效率。

这种p-i-n GaN结构首先通过吸收DUV光,然后产生电子空穴对,起到空穴倍增器的作用。

在p-i-n GaN结构中,新生成的电子-空穴对首先被电场分开,使多个空穴被驱动到多个量子阱中,最终促进了辐射复合,从而实现了21.6%的高壁塞效率(WPE)。

与传统的DUV led相比,WPE增强了60倍。本文所演示的单片集成策略为开发高效发光器件提供了思路。

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在此,我们设计了一种深紫外发光二极管(DUV LED),并集成了由p-GaN/本征GaN/n-GaN (p-i-n GaN)结构组成的乘性光电转换器(MPC),以诱导电光转换,从而大大提高空穴注入效率。

这种p-i-n GaN结构首先通过吸收DUV光,然后产生电子空穴对,起到空穴倍增器的作用。

在p-i-n GaN结构中,新生成的电子-空穴对首先被电场分开,使多个空穴被驱动到多个量子阱中,最终促进了辐射复合,从而实现了21.6%的高壁塞效率(WPE)。

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