Materiali na osnovi galijevega nitrida (GaN) so znani kot polprevodniki tretje generacije, katerih spektralno območje pokriva celoten pas valovnih dolžin bližnjega infrardečega, vidnega in ultravijoličnega sevanja ter imajo pomembne aplikacije na področju optoelektronike. Ultravijolični laserji na osnovi GaN imajo pomembne možnosti uporabe na področjih ultravijolične litografije, ultravijoličnega utrjevanja, odkrivanja virusov in ultravijolične komunikacije zaradi značilnosti kratkih valovnih dolžin, velikih fotonskih energij, močnega sipanja itd. UV-laserji na osnovi GaN se pogosto uporabljajo tudi na področjih ultravijolična litografija, UV utrjevanje in UV komunikacija. Ker pa so UV-laserji na osnovi GaN pripravljeni na podlagi tehnologije heterogenega epitaksialnega materiala z veliko neusklajenostjo, so napake v materialu, dopiranje težko, nizka učinkovitost luminiscence kvantne vrtine, izguba naprave, mednarodni polprevodniški laserji na področju raziskav težavnosti. , ki ga domači in tuji veliko pozornosti.
Raziskovalni inštitut za polprevodnike Kitajske akademije znanosti, raziskovalec Zhao Degang, sodelavec raziskovalca Yang Jing se dolgoročno osredotoča na raziskave optoelektronskih materialov in naprav na osnovi GaN. 2016 razvit UV laser na osnovi GaN [J. Polsekunda. 38, 051001 (2017)], 2022 za realizacijo električne injekcije vzbujanja AlGaN UV laserja (357,9 nm) [J. Polsekunda. 43, 1 (J. Semicond. 43, 1 (2017)]. Semicond. 43, 1 (2022)], istega leta pa je bil izdan visoko zmogljiv UV-laser z zvezno izhodno močjo 3,8 W pri sobni temperaturi. spoznali [Opt. Laser Technol. 156, 108574 (2022)]. nosilcev v UV kvantnih vrtinah, temperaturne značilnosti visokozmogljivih UV laserjev pa so bile znatno izboljšane z uvedbo nove strukture kvantnih pregrad AlGaN in drugih tehnik, zvezna izhodna moč UV laserjev pri sobni temperaturi pa je bila še dodatno povečana. povečana na 4,6 W, valovna dolžina vzbujanja pa je bila povečana na 386,8 nm. Slika 1 prikazuje spekter vzbujanja visokozmogljivega UV-laserja, slika 2 pa prikazuje krivuljo optične moči-toka-napetosti (PIV) UV-laserja. preboj visokozmogljivega UV-laserja na osnovi GaN bo spodbudil lokalizacijo naprave in podprl domačo industrijo UV-litografije, ultravijoličnih (UV) laserjev. Preboj visokozmogljivega UV-laserja na osnovi GaN bo spodbudil proces lokalizacije naprave in podprl neodvisen razvoj domače UV-litografije, UV-strjevanja, UV-komunikacije in drugih področij.
Rezultati so bili objavljeni kot "Izboljšanje temperaturnih karakteristik ultravijoličnih laserskih diod na osnovi GaN z uporabo kvantnih vrtin InGaN/AlGaN" v OECD. Rezultati so bili objavljeni v Optics Letters pod naslovom "Izboljšanje temperaturnih karakteristik ultravijoličnih laserskih diod na osnovi GaN z uporabo kvantnih vrtin InGaN/AlGaN". Pridruženi raziskovalec Jing Yang je bil prvi avtor prispevka, raziskovalec Degang Zhao pa ustrezni avtor. To delo je bilo podprto z več projekti, vključno s ključnim nacionalnim raziskovalnim in razvojnim programom Kitajske, nacionalno naravoslovno fundacijo Kitajske in strateškim pilotnim posebnim projektom znanosti in tehnologije Kitajske akademije znanosti.
Slika 1 Vzbujevalni spekter visokozmogljivega UV laserja
Slika 2 Optična krivulja moč-tok-napetost (PIV) UV laserja
