Тонкая пленка из йодида меди улучшит оптоэлектронные устройства

Halvledere underbygger mange optoelektroniske enheter, inkludert lasere og lysdioder.Ingeniører

har lenge ønsket å bruke kobberjodid (eksempelhalogenidforbindelse) i dannelsen av halvledere. Denne forbindelsen er en utmerket leder av signaler og er stabil ved temperaturer over romtemperatur. Problemet er at det er vanskelig å lage en virkelig tynn film av kobberjodid uten urenheter. Den vanlige metoden innebærer å påføre en film fra en løsning. "Men oppløsningsprosessen er ikke egnet for å lage høykvalitets kobberjodid tynne filmer," forklarer Masao Nakamura fra RIKEN Center for New Materials Research.

I stedet Nakamura og hans stabbrukte en alternativ metode, molekylær stråleepitaksi, der en film gradvis dyrkes over et substrat ved forhøyet temperatur og i vakuum. Molekylær stråleepitaksi er allerede mye brukt i halvlederproduksjon. Imidlertid er denne metoden vanskelig å bruke for kobberjodid. Faktum er at dette materialet er veldig flyktig og lett fordamper under prosessen, og ikke legger seg i form av en film. For å løse problemet prøvde forskere å dyrke filmen ved en lavere temperatur og deretter øke den. Det var denne to-trinns prosessen som viste seg å være den mest effektive, bemerker forfatteren av studien.

For å forbedre kvaliteten på filmen, forskerebrukt som substrat indiumarsenid. Dens struktur ligner på kobberjodid. Dette er viktig, fordi hvis gitteravstanden ikke samsvarer, dannes mange mangler i materialet.

Forfatterne av utviklingen sjekket renheten til deresprøve ved bruk av fotoluminescensspektroskopi. Denne metoden innebærer å skyte fotoner (eller partikler av lys) på overflaten av et materiale. De absorberes av materialet, spennende elektronene til en høyere energitilstand og får dem til å sende ut nye fotoner.

Overvåking av det sendte lyset tillot teamet å fastslå at de hadde laget en mangelfri monokrystallinsk film.

Les mer

Forskere stupte for første gang til det dypeste sunkne skipet

Det første nøyaktige kartet over verden ble opprettet. Hva er galt med alle andre?

Et trådløst system har dukket opp som hjelper lammet