AlGaN基UV LED器件的发光偏振调控及光效提升研究

项目名称： AlGaN基UV LED器件的发光偏振调控及光效提升研究

项目编号： No.61675079

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2016

项目学科： 无线电电子学、电信技术

项目作者： 陈长清

作者单位： 华中科技大学

项目金额： 16万元

中文摘要： AlGaN基紫外UV LED在杀菌消毒、水净化、生化探测等领域有着重要的应用前景。然而由于高Al组分AlGaN材料特有的发光偏振特性，UV LED出射光很大一部分为侧面出射的横磁(TM)模式光，导致器件表面光提取效率很低。本课题创新性地提出和采用超晶格应力调控技术和表面等离激元(SP)光耦合技术对UV LED发光的偏振性质进行有效调控，实现提高器件表面光提取效率和发光效率目的。深入研究不同结构的超晶格插入层对量子阱有源区应力的影响，以及应力对量子阱发光偏振性质的调控规律。同时研究金属纳米颗粒SP光耦合的物理机制及其制备工艺。探索不同尺寸、成分、形状的金属纳米颗粒SP对UV LED出射光偏振的影响规律。最终，利用超晶格应力调控技术和金属纳米颗粒SP光耦合技术，制备出高发光效率的AlGaN基UV LED器件。

中文关键词： 紫外发光二极管；铝镓氮材料；应力；表面等离激元；光提取效率

英文摘要： AlGaN based UV LEDs have great potential applications in sterilization and disinfection, water purification and biochemical detection. However, due to the inherent light polarization property of high Al content AlGaN materials, most of output light of UV

英文关键词： UV LED；AlGaN；strain；surface plasmon；light extraction efficiency