Тънкият меден йодиден филм ще подобри оптоелектронните устройства

Полупроводниците са в основата на много оптоелектронни устройства, включително лазери и светодиоди. Инженери

отдавна исках да използвам меден йодид (примерхалидно съединение) при създаването на полупроводници. Това съединение е отличен проводник на сигнали и е стабилно при температури над стайната. Проблемът е, че е трудно да се направи наистина тънък филм от меден йодид без примеси. Обичайният метод включва нанасяне на филм от разтвор. „Но процесът на разтваряне не е подходящ за създаване на висококачествени тънки филми от меден йодид“, обяснява Масао Накамура от Центъра за изследване на нови материали RIKEN.

Вместо това Накамура и неговият персонализползва алтернативен метод, молекулярна лъчева епитаксия, при който филм постепенно се отглежда върху субстрат при повишена температура и във вакуум. Молекулната лъчева епитаксия вече се използва широко в производството на полупроводници. Този метод обаче е труден за използване за меден йодид. Факт е, че този материал е много летлив и лесно се изпарява по време на процеса и не се утаява под формата на филм. За да разрешат проблема, учените се опитаха да отгледат филма при по-ниска температура и след това да го увеличат. Именно този двуетапен процес се оказа най-ефективен, отбелязва авторът на изследването.

За да подобрят качеството на филма, учениизползва се като субстрат индиев арсенид. Структурата му е подобна на тази на меден йодид. Това е важно, защото ако разстоянието между решетките не е съвпаднало, в материала се образуват много дефекти.

Авторите на разработката провериха чистотата на своитепроба с помощта на фотолуминесцентна спектроскопия. Този метод включва изстрелване на фотони (или частици светлина) върху повърхността на материал. Те се абсорбират от материала, възбуждайки неговите електрони до по-високо енергийно състояние и ги карат да излъчват нови фотони.

Наблюдението на излъчваната светлина позволи на екипа да установи, че те са създали монокристален филм без дефекти.

Прочетете още

Изследователите се спуснаха за първи път до най-дълбоко потъналия кораб

Създадена е първата точна карта на света. Какво не е наред с всички останали?

Появи се безжична система, която помага за парализиране