InGaN/GaN量子阱垒层和阱层厚度对GaN基激光器性能的影响及机理

采用LASTIP软件研究了InGaN/GaN(In组分为15%)量子阱垒层和阱层厚度对GaN基蓝紫光激光器性能的影响及机理.模拟计算结果表明,当阱层太薄或太厚时,GaN基激光器的阈值电流增加、输出功率下降,最优的阱层厚度为4.0 nm左右;当阱层厚度太薄时,载流子很容易泄漏,而当阱层厚度太厚时,极化效应导致发光效率降低,研究还发现,与垒层厚度为7 nm相比,垒层厚度为15 nm时激光器的阈值电流更低、输出功率更高,因此适当地增加垒层厚度能显著抑制载流子泄漏,从而改善激光器性能.

低In组分量子阱垒层AlGaN对GaN基双蓝光波长发光二极管性能的影响

采用数值分析方法对含有低In组分AlGaN垒层InGaN/GaN混合多量子阱双蓝光波长发光二极管进行模拟分析.结果表明,这种AlGaN量子阱垒层能有效改善电子和空穴在混合多量子阱活性层中的分布均匀性及减少电子溢出,实现电子空穴在各个量子阱中的平衡辐射,减弱了双蓝光波长发光二极管的效率衰减.此外,通过改变AlGaN量子阱垒层的Al组分,调控双蓝光波长发光二极管发射光谱的稳定性:当Al组分为0.08时,双蓝光波长发光二极管的光谱在小电流和大电流下较稳定,而Al组分为0.09时,光谱只在40～100 mA电流范围内较稳定.

GaN基三阱量子级联激光器结构的垒层Al组分分析

基于不同的研究者报道的AlGaN/GaN三阱式量子级联激光器的垒层有不同的Al组分,通过对激光器一个周期单元的一维薛定谔方程与泊松方程进行自洽求解,得到了能带与电子波函数的分布情况,并且计算了在近共振条件下偶极跃迁矩阵元与垒层Al组分的关系,得到了Al组分的优化结果.

GaN垒层厚度渐变的双蓝光波长发光二极管

针对单蓝光波长芯片与Y3Al5O12∶Ce3+黄光荧光粉封装白光发光二极管存在显色性不足的问题,提出了采用双蓝光波长芯片激发Y3Al5O12∶Ce3+黄光荧光粉实现高显色性白光发射法,并分析了其可行性.利用金属有机化学气相沉积系统在(0001)蓝宝石衬底上顺序生长两个In0.18Ga0.82N/GaN量子阱和两个In0.12Ga0.88N/GaN量子阱的双蓝光波长发光二极管,并对不同GaN垒层厚度的双蓝光波长发光二极管的光电性能进行分析,结果表明沿n-GaN到p-GaN方向减小GaN垒层厚度能实现双蓝光发射,并有较好的发光效率.交流阻抗谱结果显示相关双蓝光波长发光二极管可以用一个电阻Rp与电容Cp并联后与一个Rs串联电路来模拟,GaN垒层变化能调节并联电阻和电容,对串联电阻没有影响.此外,基于垒层减小的双蓝光波长芯片激发Y3Al5O12∶Ce3+荧光粉实现了高显色指数的白光发射.

垒层厚度对InGaN/GaN多量子阱电注入发光性能的影响及机理

研究了不同垒厚对InGaN/GaN多量子阱电注入发光性能的影响及机理。实验发现,当GaN垒层的厚度从6 nm增大到24 nm时,垒厚的样品发光强度更强,而且当注入电流增加时,适当增加垒厚,可以更显著增加发光强度。进一步结合发光峰位和光谱宽度的研究表明,由于应力和极化效应的存在,当垒层厚度在6~24nm范围内时,适当增加垒层厚度不仅会使得能带的倾斜加剧,减少电子泄露,而且也会增加InGaN阱层的局域态深度,从而改善量子阱的发光性能。

AlGaN紫外激光器量子垒层和n型波导层设计优化

为提高紫外激光器的光电性能,降低阈值电流,提出采用Al组分渐变的量子垒层(QBs)以及Al组分渐变的n型波导层(n-WG)优化标准结构——参考实验样品设计的AlGaN基紫外激光器结构,使用PICS3D仿真软件,对3种不同的新结构及标准结构进行构建和数值分析。比较了4种结构的L-I-V特性曲线、能带结构、载流子电流密度分布等性质,结果表明,同时采用Al组分渐变的QBs以及Al组分渐变的n-WG的紫外激光器具有更优异的性能:在800 mA注入电流下光输出功率可达775 mW,与标准结构相比提高了35.7%;阈值电流为62.3 mA,与标准结构相比降低了73.6%。

量子阱垒层掺杂变化对双波长LED调控作用研究

采用APSYS软件研究了InGaN/GaN量子阱垒层掺杂变化对双波长发光二极管发光光谱的调控问题.在不同掺杂类型和浓度下对器件电子空穴浓度分布、载流子复合速率、能带结构、发光光谱进行分析,结果表明,调节最了阱垒层n型和p型的掺杂浓度可以精确而有效地根据需要调控发光光谱,解决发光光谱调控难的问题.这些现象归因于掺杂的量子阱垒层对电子空穴分布的调控作用.

一维单势垒光量子阱中多通道特性分析

用传输矩阵法研究了形式为(AB)m(CD)n(BA)m的一维单势垒光量子阱结构的隧穿通道特性。研究结果表明,阱层周期数决定了光量子阱中隧穿通道个数。垒层周期数对通道位置、个数、间距无调控作用。晶格常数变大,能明显调节隧穿通道的位置及间距,且晶格常数越小,通道越精细。入射角变化可对通道的位置、间距进行微调,且角度越大,通道越精细。该特性可为设计可调多通道光学滤波器等量子光学器件提供指导。

固定波长应变量子阱的设计与比较

针对ｌｎＧａＡｓＰ材料，我们比较了不同应变与阱宽组合的固定波长应变量子阱特性压应变下量子阱的应变量越大，阱宽越窄，其能带结构越理想张应变下主要由于电子与轻空穴的偶极矩阵元比电子与重空穴的大，以及其较大的态密度，使得张应变量子阱的微分增益比压应变和匹配量子阱的大得多如果固定的张应变量只能使第一子带为ＬＨ，第二子带为ＨＨ，则存在一个最优的阱宽，阱宽太小不能消除ＬＨＩ与ＨＨ２的耦合，阱宽太大又会带来ＬＨ３与ＨＨ２的耦合。

基于MATLAB的石墨烯场效应晶体管电学特性研究

石墨烯场效应晶体管的结构参数是对晶体管电学特性有重要影响。利用MATLAB软件平台仿真研究了石墨烯场效应晶体管势垒层厚度、栅极长度、平面掺杂浓度、温度等结构参数对晶体管结构电学特性的影响规律,并根据研究选择最佳的结构参数,为石墨烯场效应晶体管加工工艺提供依据。

近紫外380nm发光二极管的量子阱结构优化

模拟分析了有源区不同垒层对380 nm近紫外发光二极管的内量子效率、电子空穴浓度分布、辐射复合效率等产生的影响。有源区垒层材料分别选用GaN、Al0.1Ga0.9N、Al0.1Ga0.9N/Al0.15Ga0.85N/Al0.1Ga0.9N,其中3层AlGaN的厚度比分别为6 nm/8 nm/6 nm和7 nm/6 nm/7 nm。对比分析发现,与GaN垒层相比,选用AlGaN系列垒层可以将更多的载流子限制在有源区内,空穴浓度可以提高近一个数量级,辐射复合效率可以提高2～10倍;3层AlGaN垒层相对于单一AlGaN垒层,载流子分布更加均匀,辐射复合效率可以提高7倍以上,内量子效率可以提高14.5%;采用不同厚度比的3层AlGaN垒层结构可以微调能带的倾斜程度,进一步减小极化效应。可以调节合适的厚度比减小极化效应对于载流子分布及内量子效率的影响。

InGaAs MSM-PD及其与FET单片集成的进展

本文简要报道了具有势垒加强层的长波长InGaAs MSM-PD和单片集成MSM-PD/FET的进展。本文认为采用高阻掺Fe-InGaAs势垒加强层是有效和简单的,因为它兼有势垒加强和介于MSM-PD与FET结构之间的电隔离作用。

大禹神话的现代解读

神话背后有历史。大禹史迹最显赫的三处地域是山东(河南)、浙江和四川。山东(河南)一带是华夏文明的中心地区,浙江和四川在上古时期是华夏文明的边缘地带,大禹神话的"整合"过程,就是黄河文明与长江文明交融的结果,反映了华夏民族形成中的历史层垒。

Laminated Reservoir Fracturing Technique

Introduction Oil production from laminated reservoirs is significant in Daqing Oilfield in the high water cut period.