UVLEDTEK فريق البحث والتطوير "تقدم الأشعة فوق البنفسجية مضيئة النوى" ذكرت في المجلات الدولية أشباه الموصلات
التكنولوجيا الرائدة، أفضل المنتجات!
أشباه الموصلات التي ينبعث منها ضوء الصمام الثنائي الأشعة فوق البنفسجية العميقة رقاقة واحدة متكاملة مع محول مضخم
Monolithic integration of deep ultraviolet LED with a multiplicative photoelectric converter
تشن تشانغ تشينغ، داي جيانغنان فريق البحث والتطوير p-i-n كشف هيكل متكامل في عمق الأشعة فوق البنفسجية LED رقاقة، الناقل حقن دوري، تضخيم الضوء وظيفة، الحصول على 21. 6%أعلى كفاءة التحويل الكهربائية الضوئية.
منذ فترة طويلة، أشباه الموصلات الأشعة فوق البنفسجية العميقة LED على الرغم من أن التكنولوجيا هي واعدة على نطاق واسع، ولكن كفاءة التحويل الكهروضوئية لا يمكن كسر 10%، تجول في المرحلة الابتدائية من التطبيق التجاري من الصعب المضي قدما، توفير الطاقة، حماية البيئة، المحمولة، حياة طويلة، يمكن تطبيقها على نطاق واسع في العلاج بالضوء الطبي، التعقيم والتطهير، تنقية الهواء، الاتصالات السرية، السوق المحتملة للكشف عن الغاز لا يمكن الافراج عنهم.
هذا، اليابان معهد الفيزياء والكيمياء H. Hirayama فريق البحث، معهد برلين للتكنولوجيا C. Kuhn فريق البحث قد اقترح استخدام حاجز الإلكترون لمنع تسرب الإلكترون، استخدام نفق تقاطع بدلا من P نوع الألومنيوم الغاليوم طبقة النيتروجين لتحسين كفاءة حقن تجويف، لا تقدم كبير.
تشن تشانغ تشينغ، داي جيانغنان فريق البحث والتطوير لحل هذه المشكلة الدولية.
تكنولوجيا التكامل متجانسة، اثنين أو أكثر من الأجهزة أو الهياكل الوظيفية المتكاملة في رقاقة واحدة ، و الاستفادة من التفاعل بينهما لتحسين أداء المعدات . أساسا، هذا الابتكار على مستوى النظام يمكن بناء جهاز جديد للبيئة، تحقيق "نظام على رقاقة" . تشن تشانغ تشينغ، داي جيانغنان فريق البحث العلمي طرح فكرة جديدة لإدخال تكنولوجيا التكامل متجانسة، ويل p-i-n نتريد الغاليوم كشف هيكل النمو في الموقع في عمق الأشعة فوق البنفسجية LED الفوقي هيكل (MPC-DUV LED: Monolithic integration of deep ultraviolet LED) ، تحقيق دوري حقن مع الناقل، رقاقة الجهاز مع وظيفة التكبير الضوئي.
تشن تشانغ تشينغ، فريق داي جيانغنان خلال فترة طويلة من البحث والتنقيب، سوف تكون خلاقة p-i-n تطبيق هيكل في الكشف عن الأشعة فوق البنفسجية العميقة LED رقاقة، المنطقة النشطة من الكم جيدا 280 nm امتصاص الأشعة فوق البنفسجية العميقة، الإلكترون حفرة زوج جديد. في إطار تطبيق الجهد العالي، توليد الإلكترون ثقب زوج جيل الانفصال، ثقب الناقل الانجراف نحو الكم جيدا تحت الحقل الكهربائي، و حقنها في الكم جيدا .
نتائج البحث، في ظل انخفاض التيار الكهربائي، تقليدي DUV LED رقاقة هو وضع التشغيل الحالي، انتاج الطاقة يزيد خطيا . تختلف عن، MPC-DUV LED رقاقة هو الجهد مدفوعة وضع التشغيل، انتاج الطاقة من الضوء يزيد أضعافا مضاعفة .
مزيد من الدراسات تكشف عن أن انخفاض التيار الكهربائي MPC-DUV LED آلية الحصول على كفاءة تحويل عالية جدا. ب " APSYS محاكاة حساب، i-GaN المجال الكهربائي في طبقة يمكن الوصول إليها 5×106 V/cm، حقل كهربائي يتجاوز عتبة جيجر واسطة في نيتريد الغاليوم المواد (2. 4~2. 8×106 V/cm) ، ولذلك ، هناك احتمال كبير من الاصطدام التأين في استنفاد طبقة ، الحصول على عشرات أو مئات المرات من مكاسب عالية، من أجل تحسين حجم ثقب الناقل.
الكترون و ثقب في الكم جيدا تنتج مركب تألق خلال كامل دورة كهروضوئية، جزء من الأشعة فوق البنفسجية العميقة الفوتونات الهروب من الجزء السفلي من الجهاز، جزء آخر من الفوتون يدخل MPC يتم امتصاصه في هيكل، عالية الطاقة الأشعة فوق البنفسجية العميقة الفوتون متحمس نيتريد الغاليوم المواد لإنتاج المقابلة الإلكترون ثقب أزواج، و في حالة تطبيق الجهد يحدث الانفصال، تصادم التأين يحدث في تجويف تحت مجال كهربائي قوي في منطقة الإرهاق، إعادة حقنها في الكم جيدا بعد الضرب، جديد التركيب الإشعاعي مع بعض الإلكترونات في الكم جيدا، حتى دورة، في نهاية المطاف ، كفاءة حقن الناقل هو زيادة كبيرة .
تشن تشانغ تشينغ، فريق داي جانج نام 2008 ووهان مركز بحوث الإلكترونيات الضوئية ، جامعة هواتشونغ للعلوم والتكنولوجيا (ووهان المختبر الوطني الضوئية (رقائق) ) منذ تأسيسها، وقد تم التركيز على أشباه الموصلات التي ينبعث منها ضوء رقاقة الأشعة فوق البنفسجية العميقة في مجال البحوث الاستكشافية.
في السنوات الأخيرة، في AlGaN (AlN) النمو الفوقي من المواد الأساسية (من بينها إعداد عالية الجودة AlGaN الفوقي المواد الأساسية، مساعدة 2018 سنة 09 شهر 07 الصين المحيط C وقد لعبت دورا هاما في نجاح إطلاق الأقمار الصناعية ) ( Crystengcomm، 21، 4072-4078، 2019؛ Applied Physics Letters، 114، 042101، 2019) ، تصميم رقاقة (ACS Photonics، 6، 2387-2391، 2019؛ IEEE Electron Device Letter، 2948952، 2019؛ Optics Express، 27، A1601-A1604، 2019) ، إعداد الجهاز (ACS Applied Material Interfaces، 11، 19623-19630، 2019؛ IEEE Transaction on Electron Devices، 65، 2498-2503، 2018) هيكل جديد ، آلية جديدة (Nano Energy، 104181، 2019؛ Optics Letter، 44، 1944-1947، 2019) سلسلة من البحوث العلمية.
نشرت من قبل الأكاديمية الصينية للعلوم JCR منطقة واحدة ورقة 10 فصل، المشاريع الوطنية المعتمدة 12 البند (الدولة الرئيسية للبحوث الأساسية في خطة التنمية 973 موضوع المشروع (تحتوي على مواضيع فرعية) 2 البند (N0. 2010CB923204، 2012CB619302) ، المشاريع الفرعية الرئيسية في المؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين 1 البند (N0. 10990103) ، مشروع البحث والتطوير الوطنية الرئيسية (تحتوي على مواضيع فرعية) 3 البند (No. 2018YFB0406602، 2016YFB0400901، 2016YFB0400804) ، سطح صندوق المشاريع 4 البند (No. 61774065، 60976042، 61675079، 61974174) ، مشروع صندوق الشباب 2 البند (No. 51002058، 61704062) .
ورقة الرابط:
https: //pubs. acs. org/doi/abs/10. 1021/acsphotonics. 9b00882
https: //www. sciencedirect. com/science/article/pii/S2211285519308882؟ via%3Dihub
العمود الرابط:
http: //www. semiconductor-today. com/news_items/2019/oct/kaust-301019. shtml
https: //compoundsemiconductor. net/article/109321/Integration_Boosts_Deep_UV_LED_Efficiency
