SCMs|改善势能均匀性提升c面InGaN绿光激光器性能

激光显示、医疗设备及量子通信迫切需求高性能GaN基绿光激光二极管(LD)。研制绿光LD最大的挑战是生长高势能均匀性的InGaN/GaN多量子阱。近日，中科院苏州纳米技术与纳米仿生研究所刘建平研究员等人在SCIENCE CHINA Materials发表研究论文,采用各种光学测量手段对绿光LD结构和芯片进行了表征。

图1 绿光LD结构示意图和垂直于绿光LD p-n结的光分布示意图。

在激发功率密度为7 W cm⁻²时，300 K下光致发光半高宽为108 meV，电流密度为20 A cm⁻²时，电致发光半高宽为114 meV，这些研究结果表明势能均匀性得到了显著改善。同时，由变温光致发光测试得到的表征局域态分布宽度的σ值和由时间分辨光致发光测试得到的表征激子局域带尾态的E₀值都很小，进一步表明势能均匀性很好。由于势能均匀性的极大改善，实现了斜率效率0.8 W A⁻¹，输出光功率可以达到1.7 W的绿光LD芯片。

文章信息

Tian, A., Hu, L., Li, X. et al. Greatly suppressed potential inhomogeneity and performance improvement of c-plane InGaN green laser diodes. Sci. China Mater. (2021). https://doi.org/10.1007/s40843-021-1804-x

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