Instytut Wysokich Ciśnień

Zakończenie Projektu OPUS

W dniu 17 lutego 2020 zakończono realizację Projektu Narodowego Centrum Nauki OPUS:

„Micro i nano diody elektroluminescencyjne InGaN/GaN. Wpływ wymiarów struktury na mechanizmy generacji i propagacji fotonów”

Kierownikiem Projektu był prof. dr hab. Tadeusz Suski

Mikroemitery światła z obszaru widzialnego stanowią bardzo ważną klasę przyrządów optoelektronicznych stosowanych w szerokiej gamie aplikacji; od wysoko kontrastowych ekranów po reflektory samochodowe ze sterowanym polem oświetlenia. W Instytucie Wysokich Ciśnień PAN wytworzono wysokowydajne mikrodiody działające w obszarze światła niebieskiego. Opracowana technologia umożliwia przygotowanie emiterów z innych obszarów widmowych.

Główne wyniki Projektu:

1. Opracowanie technologii uzyskiwania mikronowych i submikronowych struktur InGaN/GaN z pojedynczymi, wielokrotnymi oraz podwójnymi-sprzężonymi studniami kwantowymi:
   1. Wybór technologii „top-down”. Dobór warunków maskowania, selektywnego naświetlania i trawienia struktur.
   2. Opracowanie efektywnej metody trawienia ścianek bocznych mikrosłupków w celu eliminacji defektów powierzchniowych, pełniących role centrów nieradiacyjnych redukujących efektywność luminescencji;
2. Uzyskanie efektywnych mikrodiod elektroluminescencyjnych w dwóch technologiach z tradycyjnym złączem p-n i ze złączem tunelowym;
   1. Wybór technologii nakładania kontaktów elektrycznych;
   2. Opracowanie technologii wytwarzania mikrodiod ze złączem tunelowym definiującym obszar przepływu prądu elektrycznego indukującego emisję światła (eliminacja rozpływu prądu, tzn. utraty nośników do obszarów nieaktywnych w procesie emisji światła).
3. Przeprowadzenie cyklu badań mających na celu ocenę porównawczą efektywności emisji światła z mikrodiod „słupkowych” o różnej średnicy (5-100 mikrometrów): określenie zależności od średnicy mikrodiody: energii (długości fali), intensywności emitowanego światła oraz wewnętrznej wydajności kwantowej emitera.