現(xiàn)在大街上隨處可見(jiàn)的LED顯示屏,還有裝飾用的LED彩燈以及LED車(chē)燈,處處可見(jiàn)LED燈的身影,LED已經(jīng)融入到生活中的每一個(gè)角落。西安電子科技大學(xué)微電子學(xué)院郝躍院士團(tuán)隊(duì)在《先進(jìn)光學(xué)材料》上發(fā)表研究成果,揭示了可剝離襯底上氮化物的成核機(jī)制,并創(chuàng)新性開(kāi)發(fā)出柔性高亮度紫光發(fā)光二極管。
氮化鎵(GaN)基半導(dǎo)體LED照明具有高效、節(jié)能、環(huán)保、壽命長(zhǎng)、易維護(hù)等優(yōu)點(diǎn),是人類(lèi)照明史上繼白熾燈、熒光燈之后的又一場(chǎng)照明革命。隨著可穿戴技術(shù)的發(fā)展,未來(lái)柔性半導(dǎo)體技術(shù)將逐步成為主流,柔性GaN的制備成為當(dāng)今國(guó)際高度關(guān)注的研究熱點(diǎn)。但是,激光能量密度分布不均勻會(huì)使氮化鎵薄膜突起破裂,很難得到大面積連續(xù)無(wú)損的氮化鎵薄膜,使得GaN的柔性器件發(fā)展受到嚴(yán)重阻礙。為此,低應(yīng)力、高質(zhì)量的GaN薄膜的制備對(duì)于LED性能的提升顯得尤為重要。
據(jù)介紹,該團(tuán)隊(duì)研究并發(fā)現(xiàn)了氮化物在石墨烯上的選擇性成核機(jī)理,找到了AlN的最佳成核位點(diǎn),成功制備出高質(zhì)量、無(wú)應(yīng)力的GaN外延層;并通過(guò)優(yōu)化剝離工藝,實(shí)現(xiàn)了GaN外延層的低損傷、大面積剝離轉(zhuǎn)移。
基于該柔性GaN材料制備的紫光發(fā)光二極管,在小電流下實(shí)現(xiàn)了超高光輸出功率。同時(shí),這一研究成果證明了剝離轉(zhuǎn)移可能實(shí)現(xiàn)GaN基柔性照明并有助LED在未來(lái)實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量垂直結(jié)構(gòu)。相信在未來(lái)的科學(xué)技術(shù)更加發(fā)達(dá)的時(shí)候,LED會(huì)以更加多種類(lèi)的方式為我們的生活帶來(lái)更大的方便,這就需要我們的科研人員更加努力學(xué)習(xí)知識(shí),這樣才能為科技的發(fā)展貢獻(xiàn)自己的力量。