高Al组分AlGaN多量子阱结构材料发光机制探讨  

Emission Mechanism of High Al-content AlGaN Multiple Quantum Wells

作　　者：李金钗[1] 季桂林[1] 杨伟煌[1] 金鹏[2] 陈航洋[1] 林伟[1] 李书平[1] 康俊勇[1] 

机构地区：[1]厦门大学物理系福建省半导体材料及应用重点实验室半导体光电材料及其高效转换器件协同创新中心,福建厦门361005 [2]中国科学院半导体研究所半导体材料科学重点实验室,北京100083

出　　处：《发光学报》2016年第5期513-518,共6页Chinese Journal of Luminescence

基　　金："973"国家重点基础研究发展计划(2012CB619300);"863"国家高技术研究发展计划(2014AA032608);国家自然科学基金(U1405253;61227009;11204254;11404271);福建省自然科学基金(2015J01028)资助项目

摘　　要：紫外LED的发光功率和效率还远不能令人们满意,波长短于300 nm的深紫外LED的发光效率普遍较低。厘清高Al组分Al Ga N多量子阱结构的发光机制将有利于探索改善深紫外LED的发光效率的新途径、新方法。为此,本文通过金属有机气相外延技术外延生长了表面平整、界面清晰可辨且陡峭的高Al组分AlGa N多量子阱结构材料,并对其进行变温光致发光谱测试,结合数值计算,深入探讨了Al Ga N量子阱的发光机制。研究表明,量子阱中具有很强的局域化效应,其发光和局域激子的跳跃息息相关,而发光的猝灭则与局域激子的解局域以及位错引起的非辐射复合有关。The quantum efficiency of deep UV light emitting diodes（ LED） drops dramatically with the increasing of Al content. Understanding the emission mechanism of high Al-content Al Ga N multiple quantum wells（ MQW） is the one of the most important objects for improving the quantum efficiency of deep UV LED. In this work,high Al-content Al Ga N MQW structure with atomically flat hetero-interfaces was grown and characterized by photoluminescence（ PL） measurements at different temperatures. The results indicate that there is a strong exciton-localization effect in the MQW structure and the emission is closely related to the hopping of the excitons. Due to the exciton delocalization and nonradiative recombination at defects,the PL intensity is strongly quenched at high temperatures.

关 键 词：ALGAN 多量子阱结构 深紫外LED 发光机制 

分 类 号：O472[理学—半导体物理]