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半导体和电子产品

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纯硅的首先光

09 May 2003 IsabelleDumé.

澳大利亚的研究人员首次显示了散装晶体硅的第一次可以是相当有效的光发射器。由Martin Green从悉尼新南威尔士大学的Martin Green领导的科学家表示,结果可以允许在同一硅芯片上执行光学和电气功能。现有的光电子装置由化合物半导体如砷化镓或磷化铟(T Trupke)制成 等等。 2003 苹果。物理。吧。 82 2996).

硅主导了微电子工业,但它不用于光电子应用,因为它据信它不会有效地发光。以前关于改善硅光发射的研究集中于多孔硅,纳米晶硅和硅掺杂有稀土金属,例如铒和铈。

绿色和同事使用来自激光二极管波长为780nm的光激发各种商业上可获得的纯硅晶片。他们计算了这一点‘external’通过将样品发射的光子数量除以用于激发器的光子的数量来将发光效率分开。当电子激发到导电带重新结合的电子时,光子被发射‘holes’in the valence band.

该团队计算出在室温下外部发光效率高达6.1%,高达130 K的10.2%。然后,研究人员使用理论模型来预测‘internal’在最佳激励条件下,室温下光效率大于20%。内部光效率是在样品内自发发射的光子的数量和每单位面积的总内部重组率。

“结果意味着‘辐射重组’可以是纯晶体硅中的主要重组通道之一,”Thorsten Trupke的团队成员告诉 physicsweb. . “这与硅是一个固有的差的光发射器的广泛接受的感知剧本。”该组现在正在调查调制硅发出的光的方法。它还希望改善样品的表面纹理,以进一步提高效率。

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