针对无需荧光粉就能发射白光的单片集成白光LED芯片进行了理论和实验研究。理论上,研究了AlInGaN 垒材料提高黄光内量子效率的机制;提出新型掩埋光子晶体结构以提高LED光提取效率。应用多量子阱(MQW)中的光子、载流子速率方程和载流子连续方程研究了载流子分布规律;率先提出基于选择共振腔的单片集成白光LED芯片新方案,并应用平面共振腔电偶极子辐射理论研究了共振腔的选择反馈作用。 实验上,进行了提高黄绿光MQW发光波长和发光效率的实验研究,引进应变减少层获得了发光波长较大和发光效率较大的黄绿光发射;优化了AlGaN/GaN DBR的生长制作工艺;在此基础上进行了基于DBR选择共振腔的黄光LED、单片集成白光LED的结构设计、制作及性能测试。此外,还针对量子点新结构发光器件的材料生长工艺进行研究,采用自组装生长模式获得量子点分子。申请发明专利6项,其中授权2项。发表国内外权威论文28篇,其中SCI论文10篇,EI论文15篇;ISTP论文11篇。培养博士研究生3名,硕士研究生9名。
英文主题词Monolithic; Light Emitting Diode; Resonant Cavity; Quantum Well; Quantum Dot