Nedavno je istraživački tim sa Sveučilišta Xiamen inovativno dizajnirao umjetnu nanostrukturu u obliku piramide/stola-. Kombinacijom nanootiska, tehnologije suhog jetkanja i procesa mokrog jetkanja, valna duljina emisije svjetlosti iznosi čak 234 nm (AlN )8/(GaN)2. Aktivni sloj se formira (0001), (10-13) i (20- 21) skupine kristalnih ravnina s fino kontroliranim kutovima. Zanimljivo je da ove kristalne ravnine mogu kontrolirati način širenja i ekstrakcije valova dubokog ultraljubičastog svjetla u nanostrukturama, učinkovito probijajući ograničenje kuta malog stošca izlazne svjetlosti u tradicionalnim ravninskim strukturama i uvelike poboljšavajući učinkovitost ekstrakcije dubokog ultraljubičastog svjetla.
Istraživanje pokazuje da se nakon uvođenja strukture s kristalnim licem-kontroliranom obrnutom piramidom/stolom, TM i TE polarizirana svjetlost pojačava za 5,6 puta odnosno 1,1 puta u usporedbi s planarnom strukturom, a ukupni svjetlosni intenzitet na dubokoj ultraljubičastoj valnoj duljini od 234 nm povećan je za gotovo 2 posto. puta. Ovaj istraživački rad pruža novu ideju za poboljšanje učinkovitosti uređaja koji emituju duboko ultraljubičasto kratko-valno svjetlo-, a očekuje se da će se proširiti na optoelektronske uređaje kao što su mikro- LED diode i detektori dubokog ultraljubičastog zračenja.
Slika 1. (a) Shematski dijagram procesa proizvodnje nizova nanopora nanoimprintingom; (b)-(c) Strukturna karakterizacija (AlN)8/(GaN)2 ultrakratkih-superrešetki; (d)-(f) Mikroskopski oblici nanorupa i (g)-(h) nizovi obrnutih piramida/stolnih nanorupa
Slika 2. (a) Spektri fotoluminiscencije konvencionalnih ravnih, kružnih nanorupa i zakošenih piramidalnih/stolnih nanorupa; (b) Unutarnja kvantna učinkovitost, učinkovitost ekstrakcije svjetlosti TE/TM i povećanje ukupnog intenziteta svjetlosti na dijagramu raspodjele faktora triju nanostruktura.
The related research results were published in the Royal Society of Chemistry journal Nanoscale under the title of "Enhancing deep-UV emission at 234 nm by introducing a truncated pyramid AlN/GaN nanostructure with fine-tuned multiple facets" and recommended as the cover research work of the journal ( Back Inside Cover). The relevant testing work was supported by the research group of Professor Yang Zhizhong of National Taiwan University.
