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

 

Гигантские вискеры на основе оксида ванадия
Гигантские вискеры на основе оксида ванадия

Продолжается прием статей в 11-й выпуск Межвузовского сборника научных трудов «Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов»
Продолжается прием статей в 11-й выпуск Межвузовского сборника научных трудов «Физико-химические аспекты изучения кластеров, наноструктур и наноматериалов»

Участие НТ-МДТ Cпектрум Инструментс в конференции “ГРАФЕН: МОЛЕКУЛА И 2D КРИСТАЛЛ”
Участие НТ-МДТ Cпектрум Инструментс в конференции “ГРАФЕН: МОЛЕКУЛА И 2D КРИСТАЛЛ” 5-9 августа 2019 года в Новосибирске

I МОСКОВСКАЯ ОСЕННЯЯ МЕЖДУНАРОДНАЯ КОНФЕРЕНЦИЯ ПО ПЕРОВСКИТНОЙ ФОТОВОЛЬТАИКЕ
14-15 октября 2019 года состоится школа - конференция молодых ученых - I Московская осенняя международная конференция по перовскитной фотовольтаике (Moscow Autumn Perovskite Photovoltaics International Conference – MAPPIC-2019).

3D нанотехнологии в физике, химии, биологии, медицине и инженерном искусстве
И.В.Яминский
Материалы лекции проф. МГУ, д.ф.-м.н., генерального директора Центра Перспективных технологий И.В.Яминского "3D нанотехнологии в физике, химии, биологии, медицине и инженерном искусстве". 3D принтер, сканирующий зондовый микроскоп и фрезерный станок. Что общего между ними? Как конструировать их своими руками? Небольшой экскурс в практические нанотехнологии. Поучительная история о создании сканирующего туннельного микроскопа. От идеи до нобелевской премии за 5 лет. Взгляд в микромир – от атомов и молекул до живых клеток. Как взвесить массу одного атома? Вирусы и бактерии – наши друзья или враги? Медицинские приложения нанотехнологий – нанобиосенсоры для обнаружения биологических агентов.

Материалы и пленочные структуры спинтроники и стрейнтроники
В.А.Кецко
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. В сообщении даны материалы лекции д.х.н., в.н.с. ИОНХ РАН В.А.Кецко "Материалы и пленочные структуры спинтроники и стрейнтроники".

Лекции и семинары от ФНМ МГУ на Нанограде
Е.А.Гудилин
Девятый Наноград, проходивший в Ханты - Мансийске, собрал талантливых школьников, интересных лекторов и преподавателей в области наноматериалов, нанотехнологий и технопредпринимательства. Ниже даны материалы лекций и семинаров представителя ФНМ МГУ проф., д.х.н. Е.А.Гудилина.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



Бинарные опционы узнать больше.
 
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.