类阳极氧化铝纳米结构LED的研究

发布时间：2021-09-11 20:14

　　LED具有高效、节能和环保等优势,广泛应用于照明领域,提高LED的发光效率一直是该领域的研究难点与热点。为了降低GaN材料与空气界面的全反射现象,提高光提取效率,本研究探讨了类阳极氧化铝AAO（Anodic aluminum oxide）纳米结构LED器件的制备和性能。通过电感耦合等离子体（Inductively coupled plasma, ICP）刻蚀工艺的调控,在p-GaN层表面制备了大面积有序孔洞纳米结构阵列,可获得孔径250～500nm,孔深50～150nm的准光子晶体结构,从而大幅提高了LED的发光强度,其中孔径400 nm、深度150 nm的纳米阵列LED相比于没有纳米阵列的LED发光强度提高达3.5倍。 

【文章来源】：无机材料学报. 2020,35(05)北大核心EISCICSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

纳米结构LED芯片制备流程图

图2 分别刻蚀60、120、180和240 s后的AAO膜的SEM照片(a1～a4)和分别统计(a1～a4)中的孔径分布图(b1～b4)

图2 分别刻蚀60、120、180和240 s后的AAO膜的SEM照片(a1～a4)和分别统计(a1～a4)中的孔径分布图(b1～b4)破坏有源发光层会减少LED有源层的有效发光面积,并造成纳米结构表面的非辐射复合[10],从而降低LED的内量子效率。需要严格控制刻蚀时间,将刻蚀深度控制在200 nm以内以免破坏有源层从而导致LED内量子效率降低,图4(a)中纳米结构的深度约为150 nm。

【参考文献】：
期刊论文
[1]用于GaN基发光二极管的蓝宝石图形衬底制备进展[J]. 崔林,汪桂根,张化宇,周福强,韩杰才.  无机材料学报. 2012(09)



本文编号：3393648