面向長波長LED應用的石墨烯/SiC襯底上應變弛豫GaN薄膜的外延生長--吉林大學技術專利

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成果簡介

成功在石墨烯/SiC襯底上實現(xiàn)了應變弛豫GaN薄膜的外延生長，并發(fā)現(xiàn)了其在長波長LED中的應用潛力。研究發(fā)現(xiàn)，石墨烯的插入極大地降低了GaN薄膜中的雙軸應力，有效提高了InGaN阱層中In原子并入，使量子阱發(fā)光波長顯著紅移。該成果有助于推動高性能、長波長氮化物發(fā)光器件發(fā)展。相關結果以“Demonstration of epitaxial growth of strain-relaxed GaN films on graphene/SiC substrates for long wavelength light-emitting diodes”為題發(fā)表在國際頂尖學術期刊《Light: Science & Applications》。

應用領域

照明、顯示領域。

知識產(chǎn)權情況

已申請發(fā)明專利：張源濤，余燁，鄧高強，張寶林，一種在石墨烯上生長GaN的方法，2020-09-14，中國，202010958847.6。

成果圖片

圖1 (a)石墨烯表面原子力顯微鏡照片和(b)拉曼光譜

圖2 (a)未經(jīng)氮等離子體預處理和(b)經(jīng)氮等離子體預處理石墨烯上外延GaN
表面掃描電子顯微鏡照片

圖3 SiC襯底和石墨烯/SiC襯底上外延(a) GaN薄膜的拉曼光譜和(b) InGaN基量子阱結構的光致發(fā)光譜。圖中插圖分別為SiC襯底和石墨烯/SiC襯底上外延InGaN基量子阱結構的光致發(fā)光照片