来源:西安交通大学氮化物基发光二极管(LED)可广泛应用于照明、显示及通信领域。其中,光源的线偏振特性作为一项关键的功能扩展,为显示背光、3D成像、信息加密和生物医学诊断等领域开辟了全新的应用路径。然而,现有的在c平面蓝宝石衬底上外延生长的LED普遍被视为非偏振光源,偏振消光比(ER)极低,难以满足应用需求。研究发现,通过在LED表面集成线偏振光学结构可以提高ER,这些结构作为模式选择层提取横向磁(TM)模式,实现偏振发射。然而,由于横向电(TE)模式被吸收或反射,不可避免地导致至少50%的效率损失。这种偏振发射与发光效率之间的矛盾制约了线偏振LED的发展和应用。针对这一难题,西安交大电信学部电子科学与工程学院先进光电所云峰教授团队通过创新设计,成功引入了具有损耗模式回收机制的Ag/GaN超构光栅结构,解决了线偏振LED中偏振与效率之间的矛盾,实现了发光效率与偏振度的双重提升。特殊设计的超构光栅结构采用低成本的激光干涉光刻技术制造,通过双折射效应诱导TE/TM模式转换,同时借助Bragg散射建立动量补偿,促进被捕获TM模式的解耦合出射。在此基础上,团队进一步集成了Al纳米光栅的模式选择层,成功实现了基于氮化镓的蓝色线偏振Micro-LED。该Micro-LED在±60°的视角范围内实现了21.92 dB的平均偏振消光比(ER),与传统Ag反射器设计相比,其发光效...
发布时间:
2024
-
12
-
26
浏览次数:74
以氧化镓(Ga2O3)和金刚石(Diamond)为代表的超宽禁带半导体材料,具有禁带宽度大、击穿电场高、巴利加优值高、抗辐射能力强等优异性能,可以更好地满足功率电子器件在高功率、高温、高频以及高辐射等极端工况的使用需求,应用前景广阔。p型半导体和n型半导体相结合的双极型器件,具有良好的电流和电压承载能力,是功率电子器件发展的重要方向。然而,超宽禁带半导体面临双极型掺杂难的主要问题,比如氧化镓难以实现p型掺杂,金刚石难以实现低电阻率的n型掺杂。因此,构建具有良好界面和能带匹配的p-Diamond/n-Ga2O3二极管,是实现高性能超宽禁带pn结二极管的理想组合,有利于充分发挥超宽禁带半导体在先进电力电子器件中的应用优势。然而,异质结器件常面临较高界面失配和缺陷密度,会引起掺杂失效与耐压性能下降,是实现千伏级功率器件的瓶颈问题。阅读原文
发布时间:
2024
-
12
-
25
浏览次数:86
近期,中国科学院上海光学精密机械研究所高功率激光元件技术与工程部研究团队在基于氧化钽的混合物薄膜研究方面取得进展。相关研究成果以“Optical and femtosecond laser-induced damage-related properties of Ta2O5-based oxide mixtures”为题发表于《合金与化合物学报》(Journal of Alloys and Compounds)。阅读原文
发布时间:
2024
-
12
-
25
浏览次数:95
来源:上海科技大学近日,上海科技大学物质科学与技术学院齐彦鹏课题组联合中国科学院物理研究所、苏州大学等合作单位,通过高压调控实现了晶体材料In2Te5体系的相边界展宽,观测到无序增强的非晶超导现象,这一研究成果近期发表于国际学术期刊《先进材料》(Advanced Materials)。热力学关系中经典的吉布斯相律指出,当跨越相边界时,物质的结构会发生相变,从而导致物性的突变。这使得相变边界附近的物性研究和相图的精确测定具有重要意义。本研究中,齐彦鹏课题组充分考虑In2Te5的结构特征,利用高压手段通过部分破坏体系长程平移对称性的方式,将经典的相变边界有效扩展为一个大范围的非晶转变区域,从而实现了加压过程中In2Te5单晶的晶态-非晶态-晶态(CAC)相变。通过原位同步辐射衍射研究,团队发现In2Te5的上述相变源于相对刚性的[In2Te2]2+区块的旋转,这些区块由铰链状的[Te3]2−连接而成。高压条件可以改变[Te3]2−铰链状连接的空间形态,进而诱导结构相变发生。值得关注的是,在非晶转变附近,虽然载流子浓度基本保持不变,但In2Te5的超导转变温度(Tc)却意外增加了约25%。研究团队提出了一个理论以解释这一现象,该理论认为非晶超导性的增强可能源于无序导致的电子关联性增强。本研究不仅为超导物性调控提供了新思路,拓展了对相变边界的认识,还展示了结构无序材料的性能潜力。上海科技大...
发布时间:
2024
-
12
-
24
浏览次数:124