Gelwir deunyddiau sy'n seiliedig ar Gallium nitride (GaN) yn lled-ddargludyddion trydydd cenhedlaeth, y mae eu hystod sbectrol yn cwmpasu'r holl fandiau tonfedd bron isgoch, gweladwy ac uwchfioled, ac mae ganddynt gymwysiadau pwysig ym maes optoelectroneg. Mae gan laserau uwchfioled sy'n seiliedig ar GaN bwysig. rhagolygon cais ym meysydd lithograffeg uwchfioled, halltu uwchfioled, canfod firws, a chyfathrebu uwchfioled oherwydd nodweddion tonfeddi byr, egni ffoton uchel, a gwasgariad cryf. Fodd bynnag, oherwydd bod laserau UV seiliedig ar GaN yn cael eu paratoi yn seiliedig ar ddiffyg cyfatebiaeth mawr technoleg deunydd epitaxial heterogenaidd, y diffygion materol, dopio yn anodd, cwantwm isel effeithlonrwydd ymoleuedd yn dda, colli dyfais, yw'r laserau lled-ddargludyddion rhyngwladol ym maes ymchwil yr anhawster , gan y sylw mawr domestig a thramor.
Sefydliad Ymchwil Lled-ddargludyddion yr Academi Gwyddorau Tsieineaidd, ymchwilydd Zhao Degang, ymchwilydd cyswllt Yang Jing ffocws hirdymor ar ymchwil deunyddiau a dyfeisiau optoelectroneg yn seiliedig ar GaN. Datblygodd 2016 laser UV seiliedig ar GaN [J. Semicond. 38, 051001 (2017)], 2022 i wireddu'r pigiad trydan o excitation o laser UV AlGaN (357.9 nm) [J. Semicond. 43, 1 (J. Semicond. 43, 1 (2017)]. Semicond. 43, 1 (2022)]), ac yn yr un flwyddyn, laser UV pŵer uchel gyda phŵer allbwn parhaus o 3.8 W ar dymheredd ystafell oedd sylweddoli [Dechnoleg Laser Opt. 156, 108574 (2022)] Yn ddiweddar, mae ein tîm wedi gwneud cynnydd pwysig mewn laserau UV pŵer uchel yn seiliedig ar GaN, a chanfuwyd bod nodweddion tymheredd gwael laserau UV yn ymwneud yn bennaf â'r cyfyngiad gwan o gludwyr mewn ffynhonnau cwantwm UV, ac mae nodweddion tymheredd laserau UV pŵer uchel wedi'u gwella'n sylweddol trwy gyflwyno strwythur newydd o rwystrau cwantwm AlGaN a thechnegau eraill, ac mae pŵer allbwn parhaus laserau UV ar dymheredd yr ystafell wedi bod ymhellach wedi cynyddu i 4.6 W, ac mae'r donfedd cyffro wedi'i gynyddu i 386.8 nm Mae Ffigur 1 yn dangos sbectrwm cyffro'r laser UV pŵer uchel, ac mae Ffigur 2 yn dangos cromlin pŵer-cerrynt-foltedd optegol (PIV) y laser UV. bydd datblygiad laser UV pŵer uchel yn seiliedig ar GaN yn hyrwyddo lleoleiddio'r ddyfais ac yn cefnogi'r diwydiant laser lithograffeg UV domestig, uwchfioled (UV). Bydd datblygiad laser UV pŵer uchel yn seiliedig ar GaN yn hyrwyddo lleoleiddio'r ddyfais ac yn cefnogi datblygiad annibynnol lithograffeg UV domestig, halltu UV, cyfathrebu UV a meysydd eraill.
Cyhoeddwyd y canlyniadau fel "Gwella nodweddion tymheredd deuodau laser uwchfioled GaN trwy ddefnyddio ffynhonnau cwantwm InGaN / AlGaN" yn yr OSCE. Cyhoeddwyd y canlyniadau yn Optics Letters o dan y teitl "Gwella nodweddion tymheredd deuodau laser uwchfioled GaN trwy ddefnyddio ffynhonnau cwantwm InGaN/AlGaN" [Optics Letters 49, 1305 (2024) https://doi.org/10.1364/OL .515502 ］ . Dr Jing Yang yw'r awdur cyntaf a Dr Degang Zhao yw awdur cyfatebol y papur. Cefnogwyd y gwaith hwn gan nifer o brosiectau, gan gynnwys Rhaglen Ymchwil a Datblygu Allweddol Genedlaethol Tsieina, Sefydliad Cenedlaethol Gwyddoniaeth Naturiol Tsieina, a Phrosiect Peilot Strategol Gwyddoniaeth a Thechnoleg Arbennig Academi Gwyddorau Tsieineaidd.
Ffig. 1 Sbectrwm cyffro o laser UV pŵer uchel
Ffig. 2 Cromlin pŵer-cerrynt-foltedd optegol (PIV) o laser UV
