Materiały na bazie azotku galu (GaN)--są znane jako półprzewodniki trzeciej generacji, których zakres widmowy obejmuje pełną długość fali bliskiej podczerwieni, światła widzialnego i ultrafioletu i mają ważne zastosowania w dziedzinie optoelektroniki.Na bazie GaN Lasery ultrafioletowe, ze względu na ich krótkie długości fal, wysoką energię fotonów, silne rozpraszanie i inne cechy, mają ważne perspektywy zastosowania w dziedzinie litografii ultrafioletowej, utwardzania ultrafioletem, wykrywania wirusów i komunikacji w ultrafiolecie. Jednakże, ponieważ lasery UV na bazie GaN są przygotowywane w oparciu o technologię heterogenicznych materiałów epitaksjalnych o dużym niedopasowaniu, defektów materiałowych jest wiele, domieszkowanie jest trudne, wydajność luminescencji studni kwantowej jest niska, a straty urządzenia są duże, co jest międzynarodowym półprzewodnikiem lasery w dziedzinie badań trudności i spotkała się z dużym zainteresowaniem w kraju i za granicą.
Zhao Degang, badacz i Yang Jing, pracownik naukowy Instytutu Badań Półprzewodników,Chińska Akademia Nauk(CAS) od dawna skupiają się na materiałach i urządzeniach optoelektronicznych na bazie GaN, a w 2016 roku opracowali lasery UV na bazie GaN [J. Półprzewodnik. 38, 051001 (2017)], a w 2022 roku zrealizował wzbudzane elektrycznie lasery AlGaN UV (357,9 nm) [J. Półprzewodnik. 43, 1 (2022)]. Półprzewodnik. 43, 1 (2022)], a w tym samym roku zrealizowano laser UV dużej mocy o ciągłej mocy wyjściowej 3,8 W w temperaturze pokojowej [Opt. Technologia laserowa. 156, 108574 (2022)]. Niedawno nasz zespół poczynił istotne postępy w zakresie laserów UV dużej mocy opartych na GaN i odkrył, że zła charakterystyka temperaturowa laserów UV jest głównie związana ze słabym zamknięciem nośników w studniach kwantowych UV oraz charakterystyką temperaturową laserów UV o dużej mocy. Lasery UV zostały znacznie udoskonalone poprzez wprowadzenie nowej struktury barier kwantowych AlGaN i innych technik, a ciągła moc wyjściowa laserów UV w temperaturze pokojowej została dodatkowo zwiększona do 4,6 W, przy długości fali wzbudzenia 386,8 nm. Rysunek 1 przedstawia widmo wzbudzenia lasera UV o dużej mocy, a rysunek 2 przedstawia krzywą mocy optycznej-prądu-napięcia (PIV) lasera UV. przełom w zakresie lasera UV o dużej mocy na bazie GaN będzie sprzyjać lokalizacji urządzenia i wspierać litografię UV w gospodarstwie domowym, litografię ultrafioletową (UV), laser UV iBranża laserów UV, a także rozwój nowych technologii, takich jak nowa struktura barier kwantowych. Krajowa litografia UV, utwardzanie UV, komunikacja UV i inne dziedziny niezależnego rozwoju.
Wyniki opublikowano w czasopiśmie Optics Letters jako „Poprawa charakterystyki temperaturowej ultrafioletowych diod laserowych na bazie GaN za pomocą studni kwantowych InGaN/AlGaN” [Optics Letters 49 1305 (2024) https: //doi.org/10.1364/OL. 5155]. Wyniki opublikowano w czasopiśmie Optics Letters pod tytułem „Poprawa charakterystyki temperaturowej ultrafioletowych diod laserowych na bazie GaN za pomocą studni kwantowych InGaN/AlGaN” [Optics Letters 49, 1305 (2024) https://doi.org/10.1364/OL .515502］. Dr Jing Yang jest pierwszym autorem, a dr Degang Zhao jest autorem korespondencyjnym artykułu. Prace te wsparto kilkoma projektami, w tym Chińskim Narodowym Programem Kluczowych Badań i Rozwoju, Chińską Narodową Fundacją Nauk Przyrodniczych oraz Strategicznym Pilotażowym Specjalnym Projektem Naukowo-Technologicznym Chińskiej Akademii Nauk.
