Материјали на бази галијум нитрида (ГаН) познати су као полупроводници треће генерације, чији спектрални опсег покрива цео опсег таласних дужина блиског инфрацрвеног, видљивог и ултраљубичастог, и имају важну примену у области оптоелектронике. Ултраљубичасти ласери засновани на ГаН-у имају значајне перспективе примене у областима ултраљубичасте литографије, ултраљубичастог очвршћавања, детекције вируса и ултраљубичасте комуникације због карактеристика кратких таласних дужина, велике енергије фотона, јаког расејања, итд. УВ ласери на бази ГаН се такође широко користе у областима ултраљубичаста литографија, УВ сушење и УВ комуникација. Међутим, пошто су УВ ласери засновани на ГаН припремљени на основу технологије велике неусклађености хетерогеног епитаксијалног материјала, дефекти материјала, допинг је тежак, ниска ефикасност луминесценције квантног бунара, губитак уређаја, међународни су полупроводнички ласери у области истраживања потешкоћа , од стране домаће и иностране велике пажње.
Институт за истраживање полупроводника Кинеске академије наука, истраживач Зхао Деганг, истраживач сарадник Ианг Јинг, дугорочни фокус на истраживање оптоелектронских материјала и уређаја заснованих на ГаН-у. 2016. развио УВ ласер на бази ГаН [Ј. Семицонд. 38, 051001 (2017)], 2022. за реализацију електричног убризгавања ексцитације АлГаН УВ ласера (357,9 нм) [Ј. Семицонд. 43, 1 (Ј. Семицонд. 43, 1 (2017)]. Семицонд. 43, 1 (2022)], а исте године је произведен УВ ласер велике снаге континуалне излазне снаге од 3,8 В на собној температури. је реализовао [Опт Ласер Тецхнол 156, 108574 (2022) Недавно је наш тим направио значајан напредак у областима ласера високе снаге на бази ГаН и открио да су лоше температурне карактеристике УВ ласера углавном повезане са слабим ограничењем. носача у УВ квантним бунарима, а температурне карактеристике УВ ласера велике снаге су значајно побољшане увођењем нове структуре АлГаН квантних баријера и других техника, а континуална излазна снага УВ ласера на собној температури је даље повећана на 4,6 В, а таласна дужина побуде је повећана на 386,8 нм. Слика 1 приказује спектар побуђивања УВ ласера велике снаге, а слика 2 приказује криву оптичког напона снаге и струје (ПИВ) УВ ласера. Пробој УВ ласера велике снаге на бази ГаН ће промовисати локализацију уређаја и подржати домаћу УВ литографију, индустрију ултраљубичастих (УВ) ласера. Пробој УВ ласера велике снаге на бази ГаН-а ће промовисати процес локализације уређаја и подржати независни развој домаће УВ литографије, УВ сушења, УВ комуникације и других области.
Резултати су објављени као „Побољшање температурних карактеристика ултраљубичастих ласерских диода на бази ГаН коришћењем ИнГаН/АлГаН квантних бунара“ у ОЕЦД-у. Резултати су објављени у Оптицс Леттерс под насловом „Побољшање температурних карактеристика ултраљубичастих ласерских диода на бази ГаН коришћењем ИнГаН/АлГаН квантних бунара“. Истраживач сарадник Јинг Ианг био је први аутор рада, а истраживач Деганг Зхао је био одговарајући аутор. Овај рад је подржан од стране неколико пројеката, укључујући Национални кључни истраживачки и развојни програм Кине, Националну фондацију за природне науке Кине и Стратешки пилот пројекат науке и технологије Кинеске академије наука.
Слика 1 Спектар ексцитације УВ ласера велике снаге
Слика 2 Оптичка крива снага-струја-напон (ПИВ) УВ ласера
