1 淮阴工学院 数理学院， 江苏 淮安 223003
2 东南大学 生物科学与医学工程学院， 江苏 南京 210096
绿光光源可广泛应用于固态照明、可见光通信、电子显示、光遗传学等领域。相比于蓝光LED，高性能低维绿色发光器件的设计与制备受限于绿光效率低（Green gap）和高注入电流下效率下降（Efficiency droop）两个主要问题的困扰。本文采用化学气相沉积方法（CVD）生长镓掺杂的氧化锌微米线（ZnO∶Ga MW），结合p型InGaN衬底制备了n‐ZnO∶Ga MW/p‐InGaN异质结发光二极管。该器件的输出波长为540 nm，半峰宽约为32 nm，在相对较大的注入电流下，器件发光峰位、半峰宽等发光特征参数没有明显的变化，且相对外量子效率（REQE）在较大电流下呈现出相对较小的下降，体现了较高的发光稳定性。此外，利用金纳米薄膜改善了ZnO∶Ga微米线与InGaN衬底间的接触，实现了结区界面的优化，成功提高了发光二极管的发光强度。实验结果表明，采用n‐ZnO∶Ga微米线结合p‐InGaN衬底构筑的异质结可用于制备高稳定性高亮度的微型绿光发光二极管。
绿光发光二极管 金纳米薄膜 镓掺杂氧化锌微米线 铟镓氮 相对外量子效率 green LED Au nano-film Ga doped ZnO microwire InGaN relative external quantum efficiency（REQE）
1 中国工程物理研究院 激光聚变研究中心, 等离子体物理重点实验室， 四川 绵阳 621900
2 中南大学 物理科学与技术学院， 长沙 410083
采用直流磁控溅射法制备了不同厚度的金纳米薄膜，在高纯氮气气氛、800 ℃条件下快速退火，在石英基底上制备了具有表面微纳颗粒的新型金阴极。应用扫描电子显微镜对阴极的表面形貌进行表征，结果表明：阴极表面形成了均匀分布的金纳米颗粒，平均粒径随金纳米薄膜厚度的增加(5 nm至20 nm)从300 nm增大到800 nm。在190~360 nm紫外光下，对阴极的光电子发射特性进行了研究，结果表明：相对于平面阴极，新型金阴极的光电子发射效率提高了10倍以上，最高可达到平面阴极的16倍，且随颗粒粒径的减小而增大。采用“三步”光电发射模型对上述结果进行理论分析，表明阴极光电效率的提高主要由于阴极光电发射面积的增加和局域强电场导致的表面势垒降低。
光阴极 金纳米薄膜 表面结构 紫外光电发射特性 表面势垒 photocathode Au nano-films surface structure UV photoemission characteristics surface potential 强激光与粒子束
2013, 25(10): 2627
