A vékony réz-jodid film javítja az optoelektronikai eszközöket

Sok optoelektronikai eszköz, köztük a lézerek és a LED-ek mögött félvezetők állnak. Mérnökök

régóta szerettem volna réz-jodidot használni (példahalogenid vegyület) félvezetők létrehozásában. Ez a vegyület kiváló jelvezető, és szobahőmérséklet feletti hőmérsékleten stabil. A probléma az, hogy nehéz igazán vékony réz-jodid filmet készíteni szennyeződések nélkül. A szokásos módszer az oldatból film felhordása. „Az oldódási eljárás azonban nem alkalmas kiváló minőségű réz-jodid vékonyrétegek létrehozására” – magyarázza Masao Nakamura, a RIKEN Új Anyagkutatási Központ munkatársa.

Ehelyett Nakamura és munkatársaialternatív módszert alkalmazott, a molekuláris sugár epitaxiát, amelyben a filmet fokozatosan növesztik egy hordozó fölé, magas hőmérsékleten és vákuumban. A molekuláris sugár epitaxiát már széles körben használják a félvezető gyártásában. Ezt a módszert azonban nehéz alkalmazni réz-jodid esetében. Az a tény, hogy ez az anyag nagyon illékony és a folyamat során könnyen elpárolog, és nem ül le film formájában. A probléma megoldása érdekében a tudósok megpróbálták alacsonyabb hőmérsékleten növeszteni a filmet, majd növelni. Ez a kétlépcsős folyamat bizonyult a leghatékonyabbnak - jegyzi meg a tanulmány szerzője.

A film minőségének javítása érdekében a tudósokszubsztrátként indium-arsenidet használnak. Szerkezete hasonló a réz-jodidéhoz. Ez azért fontos, mert ha a rács távolsága nincs egyeztetve, akkor az anyagban sok hiba keletkezik.

A fejlesztés készítői ellenőrizték azok tisztaságátmintát fotolumineszcencia spektroszkópiával. Ez a módszer abból áll, hogy fotonokat (vagy fényrészecskéket) lövünk egy anyag felületére. Az anyag elnyeli őket, magasabb energiájú állapotba gerjeszti elektronjait, és új fotonokat bocsát ki.

A kibocsátott fény figyelemmel kísérése lehetővé tette a csapat számára, hogy megállapítsa, hogy hibamentes monokristályos filmet hoztak létre.

Olvass tovább

A kutatók először zuhantak a legmélyebben elsüllyedt hajóra

Létrehozták az első pontos világtérképet. Mi a baj mindenki mással?

Megjelent egy vezeték nélküli rendszer, amely segít megbénulni