Materijali zasnovani na galijum nitridu (GaN) poznati su kao poluprovodnici treće generacije, čiji spektralni opseg pokriva čitav opseg talasnih dužina bliskih infracrvenih, vidljivih i ultraljubičastih, i imaju važnu primenu u oblasti optoelektronike. Ultraljubičasti laseri na bazi GaN imaju važni izgledi za primjenu u oblastima ultraljubičaste litografije, ultraljubičastog stvrdnjavanja, detekcije virusa i ultraljubičaste komunikacije zbog karakteristika kratkih valnih dužina, velike energije fotona, jakog raspršenja itd. UV laseri na bazi GaN također se široko koriste u oblastima ultraljubičasta litografija, UV stvrdnjavanje i UV komunikacija. Međutim, budući da su UV laseri na bazi GaN-a pripremljeni na temelju velike neusklađenosti heterogene epitaksijalne tehnologije materijala, defekti materijala, dopiranje je teško, niska efikasnost luminescencije kvantnog bunara, gubitak uređaja, međunarodni su poluvodički laseri u području istraživanja težine. , od strane domaće i strane velike pažnje.
Institut za istraživanje poluprovodnika Kineske akademije nauka, istraživač Zhao Degang, istraživač saradnik Yang Jing, dugoročni fokus na istraživanje optoelektronskih materijala i uređaja na bazi GaN. 2016 razvio UV laser na bazi GaN [J. Sekund. 38, 051001 (2017)], 2022. za realizaciju električnog ubrizgavanja ekscitacije AlGaN UV lasera (357,9 nm) [J. Sekund. 43, 1 (J. Semicond. 43, 1 (2017)]. Semicond. 43, 1 (2022)], a iste godine je proizveden UV laser velike snage kontinualne izlazne snage od 3,8 W na sobnoj temperaturi. je otkrio [Opt. Laser Technol 156, 108574 (2022.) Nedavno je naš tim napravio značajan napredak u oblastima lasera visoke snage na bazi GaN i otkrio da su loše temperaturne karakteristike UV lasera uglavnom povezane sa slabim zatvaranjem. nosilaca u UV kvantnim bušotinama, a temperaturne karakteristike UV lasera velike snage značajno su poboljšane uvođenjem nove strukture AlGaN kvantnih barijera i drugih tehnika, a kontinuirana izlazna snaga UV lasera na sobnoj temperaturi je dodatno poboljšana. povećana na 4,6 W, a talasna dužina pobude je povećana na 386,8 nm. Slika 1 prikazuje spektar pobuđivanja UV lasera velike snage, a slika 2 prikazuje krivu optičkog napona snaga-struja (PIV) UV lasera. Proboj UV lasera velike snage na bazi GaN-a promovirat će lokalizaciju uređaja i podržati domaću UV litografiju, industriju ultraljubičastih (UV) lasera. Proboj UV lasera velike snage na bazi GaN-a promovirat će proces lokalizacije uređaja i podržati nezavisni razvoj domaće UV litografije, UV sušenja, UV komunikacije i drugih polja.
Rezultati su objavljeni kao "Poboljšanje temperaturnih karakteristika ultraljubičastih laserskih dioda na bazi GaN pomoću kvantnih bunara InGaN/AlGaN" u OECD-u. Rezultati su objavljeni u Optics Letters pod naslovom "Poboljšanje temperaturnih karakteristika ultraljubičastih laserskih dioda na bazi GaN upotrebom InGaN/AlGaN kvantnih bunara". Istraživač saradnik Jing Yang bio je prvi autor rada, a istraživač Degang Zhao je bio odgovarajući autor. Ovaj rad je podržan od strane nekoliko projekata, uključujući Nacionalni ključni istraživački i razvojni program Kine, Nacionalnu fondaciju za prirodne nauke Kine i Strateški pilot projekat nauke i tehnologije Kineske akademije nauka.
Slika 1 Spektar ekscitacije UV lasera velike snage
Slika 2 Optička kriva snaga-struja-napon (PIV) UV lasera
