Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рис.1. Схематическое изображение светодиода на основе InGaN/GaN с внедрённый наночастицами серебра.
Рис.2. a) АСМ-изображение наночастиц серебра, осаждённых на поверхность слоя n-GaN перед отжигом. b) АСМ-изображение наночастиц серебра после отжига. Отжиг был выполнен при температуре 750˚С в течение 10 минут в камере MOCVD.
Рис.3. a) Спектр фотолюминесценции светодиодов с наночастицами серебра (пунктирная линия) и без них при температуре 300К. b) Соотношение интенсивностей фотолюминесценции. На вставке приведён спектр коэффициента пропускания для наночастиц серебра.
Рис.4. a) Спектр фотолюминесценции с временным разрешением светодиода с наночастицами серебра и без них при температуре 10K. b) Спектр фотолюминесценции с временным разрешением светодиода с наночастицами серебра и без них при температуре 300K.
Рис.5. a) Вольт-амперная характеристика светодиодов с наночастицами серебра и без них. b) Оптическая выходная мощность светодиодов с наночастицами серебра и без них.

Плазмоны для светодиодов

Ключевые слова:  MOCVD, квантовая яма, поверхностный плазмон, светодиод

Опубликовал(а):  Смирнов Евгений Алексеевич

30 марта 2008

Светодиоды на основе GaN обладают высокой яркостью, что и привлекает к ним огромное внимание исследователей, которые пытаются создать новые конструкции таких диодов и материалы для построения полноцветных дисплейных панелей, твердотельных источников света и сигнальных диодов. Благодаря множеству неоспоримых преимуществ (в частности, достаточно большой срок службы, маленький размер, низкое потребление электроэнергии), такие светодиоды очень перспективны. Но, несмотря на всё это, общая внешняя квантовая эффективность, которая зависит от внутренней квантовой эффективности и эффективности светоизлучения, до сих пор остаётся на низком уровне для обычных структур InxGa1-xN/GaN с квантовыми ямами.
Группой корейских учёных был предложен несколько иной подход к построению светодиодов на основе GaN. Они использовали наночастицы серебра, помещённые между слоем n-GaN и повторяющимся слоем квантовых ям, как показано на рис.1. Таким образом, в данной структуре впервые успешно реализовано улучшение оптических свойств посредством связывания поверхностных плазмонов, которые создают наночастицы серебра, с квантовыми ямами. На рисунке 2 представлены микрофотографии поверхности данного светодиода на разных этапах изготовления.
Из данных спектров люминесценции было установлено, что общая интенсивность свечения светодиода с наночастицами серебра практически в два раза выше, чем для светодиода без наночастиц серебра (см. рис.3), так же было установлено, что данный эффект не является следствием отражения света от наночастиц серебра (см. рис. 3b).
Проведённые учёными измерения фотолюминесценции с временным разрешением так же свидетельствуют о том, что в светодиоде происходит эффективное взаимодействие поверхностных плазмонов наночастиц серебра с квантовыми ямами (т.е. если энергия экситона квантовой ямы близка к колебательной энергии электронов поверхностного плазмона на поверхности Ag-GaN, тогда энергия экситона может передаваться поверхностному плазмону), о чём свидетельствует более крутой спад данных кривых. Так же были измерены вольт-амперные характеристики светодиода, что позволяет говорить о значительном улучшении оптических свойств такого светодиода.

Есть надежда, что разработанный ими подход к созданию светодиодов в ближайшем будущем получит широкое распространение.




Комментарии
Замечания:
1) Рисунок 2 - не микрофотографии, а АСМ-изображения.
2) Поправить градусы в подписи к рисунку 2
3) Сменить ссылку на статью на http://www3....t/117929899, потому что в нынешнем виде при попытке открыть ее в первый раз в ответ получаешь "cookie error"
Трусов Л. А., 31 марта 2008 09:19 
а почему асм - это не микрофотография? микроскоп же вроде, масштаб микронный.
От фото там только лазерный луч и четырёхсекционный фотодиод, которыми отслеживается изгиб кантелевера.

А так эта фотография --- график зависимости напряжения на пьезотрубке от двух напряжений на пьезокристаллах горизонтального перемещения в первом приближении (если не рассматривать ёмкостную обратную связь).
А-я-яй, как все запущено-то...
Потому что "фотография" подразумевает двух- или трехмерную картину взаимодействия электромагнитной волны или потока частиц (что, в принципе, тоже волны) с веществом. В методах Сканирующей Зондовой Микроскопии (СЗМ) изображение формируется за счет "ощупывания" поверхности микроскопическим зондом с той или иной природой взаимодействия с поверхностью образца.

Различие в этих двух понятиях можно наглядно продемонстрировать жизненным примером. Перед нами лист книги, написанный азбукой Брайля. "Фотография" - это то, как видят этот лист обычные люди. "АСМ" - это то, как представляют себе эту же страницу слепые, прощупав ее пальцами.

P.S. И это не мои домыслы. Попробуйте в Гугле задать "AFM image" и "AFM microphotograph" и посмотрите на число выдаваемых страниц в каждом случае.
Трусов Л. А., 31 марта 2008 13:00 
ну, имаджем можно что угодно назвать. а так от фото там, конечно, ничего не осталось. я просто на слово фото не обратил внимания. буржуины вообще часто пишут micrograph.
но тогда и в принтере (струйном или матричном) фотография никак не получится.
Трусов Л. А., 31 марта 2008 13:08 
но фото - это ж свет. тогда даже электроны не подойдут
Буржуины пишут не просто "micrograph", а "SEM micrgraph", "AFM micrograph" и т.п., с обязательным указанием на метод создания изображения либо тут же, либо где-то заранее. Ничего не имею против версии Евгения Геннадиевича, но, по-моему, "АСМ-микрофотография" выглядит тоже приемлемо. В электронном микроскопе видимый свет в создании изображения явно не участвует, что не мешает повсеместно называть такие картинки микрофотографиями.
Что меня всегда смущало в выражении "АСМ-микрофотография": если раскрыть аббревиатуру, это что же, атомно-силово-микроскопическая микрофотография получится? Вроде, по-русски обычно так не говорят. Мне больше нравится "микрофотография/изображение того-то и сего-то, АСМ". Хотя, конечно, первый вариант короток и удобен, потому что по-английски привычен.
"AFM-image" еще короче

Кстати, слово image очень ёмкое и точное. Более грамотно его переводить не "изображение", а "образ". АСМ-образ поверхности.
Я к "образу" не привык еще, что-то художественное сразу вспоминается. Хотя, может, и приживется со временем - нанопурга же прижилась.
блин...вот вам не лень к словам придираться?!ну ошибся, согласен...вы лучше по теме пишите!!!

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Механизм
Механизм

Конкурс научно-популярных статей XI Всероссийской интернет - олимпиады ("Просто о сложном")
Конкурс научно-популярных статей, представленных авторами на основе своих публикаций в высокорейтинговых научных журналах. В статье авторам необходимо раскрыть суть разработки и объяснить сложные аспекты своей научной работы простым языком. Конкурс проводится совместно с eNANO (ФИОП).

Конкурс XI Всероссийской интернет - олимпиады для руководителей школьных проектов ("Конкурс тьюторов")
Конкурс руководителей школьных проектов (тьюторов) совместно с ОЦ "Сириус" и ФИОП для проведения летней проектной смены.

National Student Team Contest
A competition among bachelor and master students of higher school includes solving special tasks on nanotechnology and nanomaterials subjects in English to select the best national team members for participation in the International NanoOlympic contest on nanotechnology in Iran.

Концепция Образовательного центра «Сириус», принципы отбора на смены
Ларин В.В.
Цикл лекций в рамках XI Всероссийской Интернет-олимпиады по нанотехнологиям для всех желающих – школьников, студентов, аспирантов, молодых ученых, учителей и преподавателей: Концепция Образовательного центра «Сириус», принципы отбора на смены. Владимир Владимирович Ларин, учитель физики, Лицей «Вторая школа» г. Москвы, методист первой проектной смены Образовательного центра «Сириус».

Молекулы, волосы, микросхемы, магнитные диски - как все это устроено? – сканирующий зондовый микроскоп поможет Вам это понять!
Быков В.А.
Цикл лекций в рамках XI Всероссийской Интернет-олимпиады по нанотехнологиям для всех желающих – школьников, студентов, аспирантов, молодых ученых, учителей и преподавателей: В.А.Быков, д.т.н., профессор Московского Физико - Технического Института, генеральный директор группы компаний НТ-МДТ Spectrum Instruments, руководитель Нанотехнологического Общества России (НОР) "Молекулы, волосы, микросхемы, магнитные диски - как все это устроено? – сканирующий зондовый микроскоп поможет Вам это понять!"

История нанотехнологий
Дроздов А.А.
Цикл лекций в рамках XI Всероссийской Интернет-олимпиады по нанотехнологиям для всех желающих – школьников, студентов, аспирантов, молодых ученых, учителей и преподавателей: История нанотехнологий. Андрей Анатольевич Дроздов, к.х.н., доцент, Московский государственный университет имени М.В.Ломоносова.

Проектная работа

Сегодня становится все более популярной так называемая проектная работа школьников, однако на этот счет есть очень разные мнения. Мы были бы признательны, если бы Вы высказали кратко свое мнение по этому поводу путем голосования. Заранее благодарны!

Закон о реформировании РАН

В Совместном заявлении Совета по науке и членов Общественного совета Минобрнауки предлагается отозвать нынешний проект закона о "реформировании" РАН из Государственной думы и вернуться к его рассмотрению с соблюдением процедуры утвержденной постановлением Правительства РФ №851 от 25.08.2012, и указом Президента РФ №601 от 07.05.2012, которая была грубо нарушена. Мы предлагаем Вам высказать (анонимно) свое мнение в данном опросе, чтобы его статистические результаты были видны всем участникам опроса и общественности.

Проектная деятельность с точки зрения учителя

Это специальный опрос для учителей и представителей школ, которых мы просим оценить значимость предлагаемых материалов, мероприятий и перспективы их дальнейшего совершенствования на пути эффективного взаимодействия школ и ВУЗов. В опросе могут также участвовать школьники, студенты и аспиранты, особенно со своими критическими замечаниями в комментариях.



клапан обратный для насоса в Киеве
 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.