清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Improved crystal quality and enhanced optical performance of GaN enabled by ion implantation induced high-quality nucleation

材料科学 成核 蓝宝石 光电子学 发光二极管 外延 位错 Crystal(编程语言) 基质(水族馆) 图层(电子) 光学 纳米技术 化学 激光器 复合材料 地质学 物理 有机化学 程序设计语言 海洋学 计算机科学
作者
Hongchang Tao,Shengrui Xu,Jincheng Zhang,Huake Su,Yuan Gao,Yachao Zhang,Hong Zhou,Yue Hao
出处
期刊:Optics Express [Optica Publishing Group]
卷期号:31 (13): 20850-20850 被引量:16
标识
DOI:10.1364/oe.492088
摘要

Hetero-epitaxial growth of GaN often leads to high density of threading dislocations, which poses a significant challenge to the promotion of the performance of GaN-based devices. In this study, we address this issue by utilizing an Al-ion implantation pretreatment on sapphire substrates, which induces high-quality regularly arranged nucleation and promotes the crystal quality of GaN. Specifically, we demonstrate that an Al-ion dose of 1013 cm-2 leads to a reduction of full width at half maximum values of (002)/(102) plane X-ray rocking curves from 204.7/340.9 arcsec to 187.0/259.5 arcsec. Furthermore, a systematic investigation of GaN film grown on the sapphire substrate with various Al-ion doses is also performed, and the nucleation layer growth evolution on different sapphire substrates is analyzed. As confirmed by the atomic force microscope results of the nucleation layer, the ion implantation induced high-quality nucleation is demonstrated, which results in the improved crystal quality of the as-grown GaN films. Transmission electron microscope measurement also proves the dislocation suppression through this method. In addition, the GaN-based light-emitting diodes (LEDs) were also fabricated based on the as-grown GaN template and the electrical properties are analyzed. The wall-plug efficiency at 20 mA has risen from 30.7% to 37.4% of LEDs with Al-ion implantation sapphire substrate at a dose of 1013 cm-2. This innovative technique is effective in the promotion of GaN quality, which can be a promising high-quality template for LEDs and electronic devices.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
5秒前
naczx完成签到,获得积分0
26秒前
xx完成签到 ,获得积分10
45秒前
55秒前
研友_nxw2xL完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
muriel完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
桥西小河完成签到 ,获得积分10
1分钟前
迷人的沛山完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
如意无施发布了新的文献求助10
1分钟前
沉静念波发布了新的文献求助50
2分钟前
2分钟前
上官若男应助刘叶采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
丹妮发布了新的文献求助10
2分钟前
刘叶发布了新的文献求助10
2分钟前
2分钟前
胖小羊完成签到 ,获得积分10
3分钟前
Benhnhk21完成签到,获得积分10
3分钟前
英俊的铭应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
4分钟前
chcmy完成签到 ,获得积分0
4分钟前
华仔应助gogo采纳,获得30
4分钟前
沉静念波完成签到 ,获得积分10
4分钟前
4分钟前
gogo发布了新的文献求助30
4分钟前
5分钟前
茶荼完成签到,获得积分10
5分钟前
充电宝应助科研通管家采纳,获得10
5分钟前
haha完成签到,获得积分10
5分钟前
5分钟前
火火发布了新的文献求助10
5分钟前
零玖完成签到 ,获得积分10
5分钟前
axiao完成签到,获得积分10
5分钟前
CodeCraft应助火火采纳,获得10
5分钟前
axiao发布了新的文献求助20
6分钟前
高分求助中
【请各位用户详细阅读此贴后再求助】科研通的精品贴汇总(请勿应助) 10000
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] 3000
徐淮辽南地区新元古代叠层石及生物地层 3000
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Research on Disturbance Rejection Control Algorithm for Aerial Operation Robots 1000
Global Eyelash Assessment scale (GEA) 1000
Comparison analysis of Apple face ID in iPad Pro 13” with first use of metasurfaces for diffraction vs. iPhone 16 Pro 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4048435
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3586136
关于积分的说明 11395404
捐赠科研通 3312920
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1822719
邀请新用户注册赠送积分活动 894655
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 816439