1 南京工程学院 数理学院，江苏 南京 211167
2 南京航空航天大学 物理学院，江苏 南京 211106
基于半导体低维微纳结构构筑的可见光发光器件，特别是位于500 ~ 600 nm波段的黄绿光光源，因具有较高的发光效率、长寿命和低功耗等特点，在超高分辨率显示与照明、单分子传感和成像等领域有着广泛的应用价值。由于高性能低维黄绿色发光器件在发光材料制备、器件结构以及发光器件的 “Green/yellow gap”和 “Efficiency droop”等方面受到严重限制，极大地影响了低维微纳结构黄绿光发光器件的开发和应用。本文采用单根镓掺杂氧化锌（ZnO∶Ga）微米线和p型InGaN衬底构筑了异质结基黄光发光二极管，其输出波长位于580 nm附近，半峰宽大约为50 nm。随注入电流的增加，光谱的峰位和半峰宽几乎没有任何变化，也没有观察到InGaN基光源中常见的量子斯塔克效应。器件相应的色坐标始终处于黄光色域范围。更为重要的是，器件的外量子效率在大电流注入下并没有出现较大的下降。结合单根ZnO∶Ga微米线和InGaN的光致发光光谱，以及n‐ZnO∶Ga/p‐InGaN异质结能带结构理论，可以推断该制备器件的发光来自于ZnO∶Ga微米线和InGaN结区界面处载流子的辐射复合，器件的Droop效应得到明显抑制。实验结果表明，n‐ZnO∶Ga微米线/p‐InGaN异质结可用于制备高性能、高亮度的低维黄光发光二极管。
黄光发光二极管 镓掺杂氧化锌微米线 铟镓氮 外量子效率 Droop效应 yellow light-emitting diode Ga-doped ZnO microwire InGaN external quantum efficiency Droop effect
武汉大学 动力与机械学院, 湖北 武汉 430072
开发了一种由溅射AlN层和中温GaN层组成的复合成核层来提高黄光LED的内量子效率。系统地研究了在溅射AlN成核层和复合成核层上生长的InGaN基黄光LED的晶体质量和光学性能, 揭示了复合成核层对黄光LED内量子效率的影响机制。分别采用透射电子显微镜、X射线衍射、拉曼光谱、变温光致发光谱和电致发光谱对黄光LED进行表征分析。结果发现, 复合成核层能够诱导产生堆垛层错, 可以有效降低外延层中的位错密度和残余应力。在溅射AlN成核层和复合成核层上生长的黄光LED外延层中的位错密度分别为5.04×108 cm-2和3.98×108 cm-2, 压应力分别为482.71 MPa和266.38 MPa。通过变温光致发光谱计算得到在溅射AlN成核层和复合成核层上生长的黄光LED的内量子效率（室温295 K）分别为12.5%和29.8%。
黄光发光二极管 成核层 内量子效率 堆垛层错 压电极化 yellow light-emitting diodes nucleation layers internal quantum efficiency stacking faults piezoelectric polarization
