检索结果-内蒙古大学图书馆

科技导报 2025年第2期43卷 42-51页

作者：庄喆刘斌南京大学江苏省光电信息功能材料重点实验室南京210093 南京大学集成电路学院苏州215163 南京大学电子科学与工程学院南京210093

微型发光二极管(Micro-LED)具有较好的稳定性,是当前高亮显示应用的最佳选择,其具有高对比度、低响应时间、宽工作温区、低能耗和广视角等优势,成为当前产业界和学术界比较看好的新型显示技术。综述了Micro-LED新型显示技术的原理,对比... 详细信息

微型发光二极管(Micro-LED)具有较好的稳定性,是当前高亮显示应用的最佳选择,其具有高对比度、低响应时间、宽工作温区、低能耗和广视角等优势,成为当前产业界和学术界比较看好的新型显示技术。综述了Micro-LED新型显示技术的原理,对比其与现有技术的性能,从材料、器件、集成和成本良率等几个角度探讨了Micro-LED新型显示技术的关键技术挑战。未来3~5年内,Micro-LED显示技术仍然会在材料、器件、集成等技术方面存在技术创新和重大突破的关键机会,该技术支撑着未来显示产业的发展,也是中国科技创新引领全球的一次重要科技革命。建议鼓励创新,营造良好的科技创新环境,通过产学研合作解决当前Micro-LED新型显示技术的关键问题。同时发挥市场和社会资本的作用,引导产业遵循技术发展和商业发展规律。Micro-LED显示产业尽管仍面临技术挑战,但增强现实等近眼显示设备的推出,可能彻底革新现有的显示产品形态,Micro-LED显示产业市场将可能迎来爆发式增长。

关键词： Micro-LED新型显示 Micro-LED芯片技术挑战产业发展

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高温氢退火还原V2O5制备二氧化钒薄膜及其性能的研究

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物理学报 2013年第22期62卷 366-370页

作者：杨鑫鑫魏晓旭王军转施毅郑有炓南京大学电子科学与工程学院江苏省光电信息功能材料重点实验室南京210093

过渡金属氧化物二氧化钒(VO2)在温度340 K附近会发生金属绝缘体的转变(metal-insulator transition,MIT).基于金属绝缘体的转变性质,VO2薄膜材料具有很好的应用前景.本文首先采用脉冲激光沉积制备了高质量的V2O5薄膜,再通过高温氢退火还... 详细信息

过渡金属氧化物二氧化钒(VO2)在温度340 K附近会发生金属绝缘体的转变(metal-insulator transition,MIT).基于金属绝缘体的转变性质,VO2薄膜材料具有很好的应用前景.本文首先采用脉冲激光沉积制备了高质量的V2O5薄膜,再通过高温氢退火还原V2O5薄膜制备出VO2多晶薄膜.研究了不同的退火温度、退火时间、退火气氛对VO2薄膜制备的影响,采用X射线衍射、X射线光电子能谱、变温电阻特性测量等手段对样品进行分析,发现在H2(5%)/Ar退火气氛下,在一定的退火温度范围内(500—525 C),退火3 h,得到了B相和M相共存的VO2薄膜,具有M相的VO2的MIT特性,而相同退火温度下退火时间达到4.5 h,薄膜完全变成B相的VO2.通过纯Ar气氛下对B相VO2再退火,得到了转变温度为350 K,电阻突变接近4个数量级的M相的VO2薄膜.实现了VO2的B相和M相的相互转变.

关键词： VO2薄膜金属绝缘体转变氢退火

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GaN薄膜中的马赛克结构随厚度发生的变化

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物理学报 2013年第5期62卷 279-283页

作者：张韵谢自力王健陶涛张荣刘斌陈鹏韩平施毅郑有炓南京大学电子科学与工程学院江苏省光电信息功能材料重点实验室南京210093

利用高分辨率X射线衍射(HRXRD)对MOCVD系统中生长在c面Al2O3上的不同厚度的GaN薄膜内马赛克结构进行了研究.在对称面的三轴X射线衍射曲线中,用两种方法计算得到晶粒的垂直关联长度和水平关联长度,两者均随着薄膜厚度的增加而增加,并且... 详细信息

利用高分辨率X射线衍射(HRXRD)对MOCVD系统中生长在c面Al2O3上的不同厚度的GaN薄膜内马赛克结构进行了研究.在对称面的三轴X射线衍射曲线中,用两种方法计算得到晶粒的垂直关联长度和水平关联长度,两者均随着薄膜厚度的增加而增加,并且垂直关联长度近似膜厚从倒易空间图中得出的横向关联长度也有相同的趋势,结合非对称面的衍射曲线用Williamson-Hall方法和外推法分别拟合出晶粒的面外倾斜角和面内扭转角,他们随着薄膜厚度的增加显著减少,这一切都表明厚度的增加,晶粒的单向有序排列越来越整齐,外延片的质量越来越高.

关键词： GaN薄膜马赛克结构厚度 HRXRD

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InN的光致发光特性研究

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物理学报 2013年第11期62卷 492-495页

作者：王健谢自力张荣张韵刘斌陈鹏韩平南京大学电子科学与工程学院江苏省光电信息功能材料重点实验室南京210093

研究了利用金属有机化学气相淀积生长的氮化铟薄膜的光致发光特性.由于氮化铟本身具有很高的背景载流子浓度,费米能级在导带之上,通过能带关系图以及相关公式拟合光致发光图谱可以得到生长的氮化铟的带隙为0.67eV,并且可以计算出相应的... 详细信息

研究了利用金属有机化学气相淀积生长的氮化铟薄膜的光致发光特性.由于氮化铟本身具有很高的背景载流子浓度,费米能级在导带之上,通过能带关系图以及相关公式拟合光致发光图谱可以得到生长的氮化铟的带隙为0.67eV,并且可以计算出相应的载流子浓度为n=5.4×1018cm-3,从而找到了一种联系光致发光谱与载流子浓度两者的方法.另外通过测量变温条件下氮化铟的发光特性,研究了发光峰位以及发光强度随温度的变化关系,发现光致发光强度随温度的升高逐渐降低,发光峰位随温度的升高只是红移,并没有出现"S"形的非单调变化,这种差异可能是由于光致发光谱的半高宽过高导致,同时也可能与载流子浓度以及内建电场强度有关.

关键词：氮化铟金属有机化学气相淀积光致发光载流子浓度

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利用X射线衍射研究Mg掺杂的InN的快速退火特性

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中国激光 2013年第1期40卷 170-173页

作者：王健谢自力张韵滕龙李烨操曹先雷丁煜刘斌修向前陈鹏韩平施毅张荣郑有炓南京大学电子科学与工程学院江苏省光电信息功能材料重点实验室江苏南京210093

研究了不同的快速退火(RTA)温度对Mg掺杂的InN材料的影响。根据马赛克微晶模型,利用X射线衍射(XRD)技术,对样品的对称面和非对称面做ω扫描,并且通过倒异空间图(RSM)扫描,拟合得到了刃位错与螺位错密度,并且根据在不同快速退火温度条件... 详细信息

研究了不同的快速退火(RTA)温度对Mg掺杂的InN材料的影响。根据马赛克微晶模型,利用X射线衍射(XRD)技术,对样品的对称面和非对称面做ω扫描,并且通过倒异空间图(RSM)扫描,拟合得到了刃位错与螺位错密度,并且根据在不同快速退火温度条件下位错密度的比较,同时结合迁移率的测量结果,发现快速退火温度采用400℃能有效地提高晶体的质量。原因在于快速退火能有效地激活Mg原子活性,降低材料中的载流子浓度,同时快速退火采用的氮气气氛能补偿部分起施主作用的氮空位,降低材料中载流子浓度的同时也降低了缺陷。同时,(002)面的摇摆曲线半峰全宽(FWHM)也很好地验证了所得结果。

关键词：薄膜快速退火 X射线衍射氮化铟掺杂位错

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氢化物气相外延生长高质量GaN膜生长参数优化研究

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物理学报 2013年第20期62卷 428-437页

作者：张李骊刘战辉修向前张荣谢自力南京大学电子科学与工程学院江苏省光电信息功能材料重点实验室南京210093 南京信息工程大学物理与光电工程学院南京210044

系统研究了低温成核层生长时间、高温生长时的V/III比以及生长温度对氢化物气相外延生长GaN膜晶体质量的影响.研究发现合适的低温成核层为后续高温生长提供成核中心,并能有效降低外延膜与衬底间的界面自由能,促进成核岛的横向生长;优化... 详细信息

系统研究了低温成核层生长时间、高温生长时的V/III比以及生长温度对氢化物气相外延生长GaN膜晶体质量的影响.研究发现合适的低温成核层为后续高温生长提供成核中心,并能有效降低外延膜与衬底间的界面自由能,促进成核岛的横向生长;优化的V/III比和最佳生长温度有利于降低晶体缺陷密度,促进横向生长,增强外延膜的二维生长.利用扫描电子显微镜、原子力显微镜、高分辨X射线衍射、低温光致发光谱和室温拉曼光谱对优化条件下生长的GaN外延膜进行了结构和光电特性表征.测试结果表明,膜表面平整光滑,呈现二维生长模式表面形貌;(002)和(102)面摇摆曲线半高宽分别为317和343 arcsec;低温光致发光谱中近带边发射峰为3.478 eV附近的中性施主束缚激子发射峰,存在11 meV的蓝移,半高宽为10 meV,并且黄带发光强度很弱;常温拉曼光谱中E2(high)峰发生1.1 cm 1蓝移.结果表明,优化条件下生长的GaN外延膜具有良好的晶体质量和光电特性,但GaN膜中存在压应力.

关键词：氮化镓氢化物气相外延低温成核层

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InGaN/GaN薄膜的阴极荧光研究

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稀有金属 2011年第5期35卷 719-724页

作者：张曌陶涛刘炼谢自力刘斌张荣南京大学电子科学与工程学院江苏省光电信息功能材料重点实验室江苏南京210093

利用高性能阴极荧光(CL)联合分析系统结合场发射扫描电镜对使用MOCVD方法在蓝宝石衬底上实现的不同生长温度条件下InGaN/GaN薄膜材料进行测试分析。利用CL紫外可见光谱系统,对(0001)面蓝宝石衬底上生长的InGaN/GaN薄膜进行阴极荧光单色... 详细信息

利用高性能阴极荧光(CL)联合分析系统结合场发射扫描电镜对使用MOCVD方法在蓝宝石衬底上实现的不同生长温度条件下InGaN/GaN薄膜材料进行测试分析。利用CL紫外可见光谱系统,对(0001)面蓝宝石衬底上生长的InGaN/GaN薄膜进行阴极荧光单色谱测试分析,揭示了CL的发光波长与In成分变化之间的关系,即随着薄膜中In含量的降低CL谱峰值波长随之产生蓝移。为了进一步研究InGaN薄膜材料的发光机制及薄膜中出现的V坑,对InGaN/GaN薄膜材料进行了同一位置的SEM图像和CL Mapping的对比分析,探讨了缺陷与发光的关系。认定了薄膜中出现的大尺寸V坑对InGaN薄膜材料的发光没有帮助;小尺寸V坑被认定为热腐蚀坑,也对薄膜发光没有贡献。结合SEM图像和CL Mapping初步确认了部分In富集区域。同时研究了InGaN/GaN薄膜表面形貌的平坦区域与沟壑区域造成的发光波动。

关键词：阴极荧光联合分析系统 InGaN薄膜材料 V坑 In富集区域

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纳米银六角阵列在掺氧氮化硅中的局域表面等离激元共振特性仿真

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物理学报 2015年第17期64卷 293-300页

作者：张文平马忠元徐骏徐岭李伟陈坤基黄信凡冯端南京大学电子科学与工程学院南京210093 人工微结构科学与技术协同创新中心南京210093 江苏省光电信息功能材料重点实验室南京210093

通过COMSOL Multiphysics和Lumerical FDTD solution对不同尺寸纳米银六角阵列在非晶态掺氧氮化硅(a-SiN_x:O)介质中的局域表面等离激元共振(LSPR)特性进行仿真,计算结果表明半径为25 nm的纳米银六角阵列形成的局域表面等离激元(LSP)与... 详细信息

通过COMSOL Multiphysics和Lumerical FDTD solution对不同尺寸纳米银六角阵列在非晶态掺氧氮化硅(a-SiN_x:O)介质中的局域表面等离激元共振(LSPR)特性进行仿真,计算结果表明半径为25 nm的纳米银六角阵列形成的局域表面等离激元(LSP)与厚度为70 nm的a-SiN_x:O的蓝光发射(460 nm)的共振效果最为显著,随着纳米银颗粒尺寸的增大其消光共振峰红移.在460 nm波长激发下半径为25 nm的纳米银阵列在a-SiN_x:O中的极化强度和表面极化电荷的分布模拟证明了该阵列在460 nm激发下形成的LSP为偶极子极化模式,通过对该尺寸的纳米银阵列的LSP在a-SiN_x:O中的最强垂直辐射空间计算,获得了银颗粒上方a-SiN_x:O的最佳厚度为30 nm,仿真结果对硅基蓝光发射器件(450-460 nm)的设计提供了重要的理论参考.

关键词：局域表面等离激元纳米银六角阵列极化模式有效辐射空间

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基于Mie散射理论的C@H_2O复合粒子散射特性研究

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发光学报 2019年第3期40卷 298-303页

作者：吕依颖高珊徐庆君枣庄学院光电工程学院山东枣庄277160 南京大学电子科学与工程学院江苏省光电功能材料重点实验室江苏南京210023

大气中大量存在的复合粒子会对激光传输效率产生很大影响。由于空气中水蒸气含量较高,以C作为凝结核外层包裹以水的核壳结构微粒对光传输具有明显的散射效应。本文应用Mie散射理论对C@H_2O核壳结构微粒的散射特性进行了理论分析和数值计... 详细信息

大气中大量存在的复合粒子会对激光传输效率产生很大影响。由于空气中水蒸气含量较高,以C作为凝结核外层包裹以水的核壳结构微粒对光传输具有明显的散射效应。本文应用Mie散射理论对C@H_2O核壳结构微粒的散射特性进行了理论分析和数值计算,首先给出了不同入射波长、核粒子半径以及水膜厚度条件下散射强度分布变化曲线;其次给出了不同入射波长、核粒子半径以及水膜厚度条件下偏振变化情况;最后讨论了光学截面与粒子半径之间的关系。结果表明各参数对前向散射强度影响较大,入射波长越大散射强度越弱,C核半径增大粒子的前向散射增强,水膜厚度增大粒子的前向散射增强,而后向散射无明显影响;入射波长较大时,粒子在多个角度出现线偏振光,入射波长增大、碳核半径变大、水膜厚度增大,偏振度峰值都会增多;随着入射波长的增大,散射截面最大峰值位置向着半径增大的方向移动,并伴随一定的振荡现象,散射和消光截面在碳核半径为0.1μm左右达到最大值。

关键词：光传输 Mie散射理论 C@H2O复合粒子散射特性

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Si(110)和Si(111)衬底上制备InGaN/GaN蓝光发光二极管

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物理学报 2014年第20期63卷 306-313页

作者：刘战辉张李骊李庆芳张荣修向前谢自力单云南京信息工程大学物理与光电工程学院南京210044 南京大学电子科学与工程学院江苏省光电信息功能材料重点实验室南京210093 南京晓庄学院生物化工与环境工程学院南京211171

分别在Si(110)和Si(111)衬底上制备了In Ga N/Ga N多量子阱结构蓝光发光二极管(LED)器件.利用高分辨X射线衍射、原子力显微镜、室温拉曼光谱和变温光致发光谱对生长的LED结构进行了结构表征.结果表明,相对于Si(111)上生长LED样品,Si(110... 详细信息

分别在Si(110)和Si(111)衬底上制备了In Ga N/Ga N多量子阱结构蓝光发光二极管(LED)器件.利用高分辨X射线衍射、原子力显微镜、室温拉曼光谱和变温光致发光谱对生长的LED结构进行了结构表征.结果表明,相对于Si(111)上生长LED样品,Si(110)上生长的LED结构晶体质量较好,样品中存在较小的张应力,具有较高的内量子效率.对制备的LED芯片进行光电特性分析测试表明,两种衬底上制备的LED芯片等效串联电阻相差不大,在大电流注入下内量子效率下降较小;但是,相比于Si(111)上制备LED芯片,Si(110)上LED芯片具有较小的开启电压和更优异的发光特性.对LED器件电致发光(EL)发光峰随驱动电流的变化研究发现,由于Si(110)衬底上LED结构中阱层和垒层存在较小的应力/应变而在器件中产生较弱的量子限制斯塔克效应,致使Si(110)上LED芯片EL发光峰随驱动电流的蓝移量更小.

关键词：硅衬底 InGaN/GaN多量子阱发光二极管

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