Instytut Wysokich Ciśnień

Miło nam poinformować, że w Instytucie Wysokich Ciśnień PAN będzie realizowany projekt OPUS-LAP przyznany przez Narodowe Centrum Nauki i Deutsche Forshungsgemeinschaft o akronimie Less-Stress „Badania in-situ relaksacji plastycznej warstw buforowych InGaN w celu zwiększenia limitów zawartości indu w azotkowych warstwach epitaksjalnych”. Projekt będzie realizowany we współpracy z Leibniz - Institut für Kristallzüchtung z Berlina (IKZ). Kierownikiem polskiej części prac badawczych jest dr inż. Julita Smalc-Koziorowska, a niemieckiej części dr Tobias Schulz.

Zdjęcie TEM dyslokacji niedopasowania na interfejsie InGaN/GaN w widoku planarnym. Zdjęcie wykonała Joanna Moneta.

Projekt ma na celu określenie kinetyki procesów relaksacji naprężeń w warstwach InGaN, które mogą potem zostać wykorzystane jako podłoża do epitaksji struktur azotkowych. Wytwarzanie takich buforów InGaN o dużej doskonałości strukturalnej jest ambitnym zadaniem, ponieważ wymaga szczegółowego zrozumienia procesów odprężania plastycznego, które do tej pory nie zostały w pełni wytłumaczone. Jest to spowodowane tym, że badania procesów relaksacji są eksperymentalnie trudne. Jednakże, korzystając z najnowszych ulepszeń w zakresie badań, badacze z IWC PAN i IKZ będą dążyć do rozwiązania tego problemu za pomocą eksperymentów z dyfrakcją rentgenowską in-situ i transmisyjną mikroskopią elektronową in-situ. Zastosowanie podłoży o większej stałej sieci niż GaN powinno umożliwić zwiększenie limitu wbudowywanych atomów indu w epitaksjalne warstwy InGaN (obecny limit to 30%). Struktury epitaksjalne oparte o studnie czy warstwy InGaN z zawartościami In powyżej 30% mogą zostać wykorzystane w konstrukcjach diod emitujących światło zielone czy czerwone i w ogniwach słonecznych.