专家们的智慧结晶：用半极性GaN生长高效益LED

英国雪菲尔大学(Sheffield University)的一支研究团队最近在《应用物理学快报》(Applied Physics Letter)期刊上发布在半极性氮化镓(GaN)或蓝宝石基材上生长LED的最新成果。

利用在M-Plane 蓝宝石基板上生长的GaN制造的微柱阵列模板，研究人员能在其上过度生长的半极性GaN (11-22)上生长出具有更高量子效益的LED。

相较于在C-Plane蓝宝石基板上生长的商用LED，该研究团队在半极性材料上所生长的绿光LED显示发光波长的蓝位移随着驱动电流增加而减少。在蓝位移所观察到的情况也适用在黄绿与黄光LED上，因此，研究人员发现所生长的LED存在一种有效抑制量子而限制星炫的效应。

分别在5mA、20mA与100mA时拍摄的(a)绿(b)黄绿(C)黄(d)琥珀色LED电致发光图

研究人员在晶圆上测得光源输出随电流提升而呈线性增加，而其外部量子效率显示较商用C-Plane LED的效率衰减(efficiency-droop)情况已明显改善了。电致发光偏振测量显示半极性LED的偏振比约为25%。

研究人员声称，初步的结果显示，过度生长技术是一种更具有潜在成本效益的方法，可在较长波长区域中实现高效能的半极性GaN发射器。