バンドフォールディングを利用した高効率硫化物基緑色発光ダイオードの開発

利用能带折叠开发高效硫化物基绿色发光二极管

基本信息

批准号：
20K15170
负责人：
半沢幸太
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究課題では、III-V族半導体をベースとした発光ダイオードが抱えるグリーンギャップ問題（緑色波長領域において発光量子効率が激減する課題）の抜本的解決を目指し、非結合性軌道とバンドフォールディングに着目した独自の化学的材料設計指針に基づき見いだされたペロブスカイト型硫化物半導体SrHfS3のエピタキシャル薄膜を用いたpnホモ接合を作製することで、SrHfS3の緑色発光ダイオード特性を評価することを目的としている。本研究では、高品質なSrHfS3多結晶焼結体をターゲットとしたパルスレーザー堆積法を用いることで、二次的なアニール処理による表面汚染を避け、清浄かつ平坦表面が実現出来るin-situでのSrHfS3薄膜の作製を行った。薄膜作製時の製膜雰囲気を制御することでそのエピタキシャル薄膜を高品質化し、得られた薄膜試料の光物性を評価した。

该研究项目重点关注非键合轨道和能带折叠，旨在从根本上解决基于III-V族半导体的发光二极管面临的绿光能隙问题（即绿光波长区域发光量子效率急剧下降的问题）。做过该项目的目的是通过使用钙钛矿硫化物半导体 SrHfS3 的外延薄膜制造 pn 同质结来评估 SrHfS3 的绿色发光二极管特性，该薄膜是根据独特的化学材料设计指南发现的。在这项研究中，通过采用脉冲激光沉积方法，针对高质量的SrHfS3多晶烧结体，我们将避免二次退火造成的表面污染，并原位制备出干净平坦的表面。我们通过控制薄膜制造过程中的成膜气氛来提高外延薄膜的质量，并评估所获得的薄膜样品的光学性能。

项目成果

期刊论文数量（1）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Extraordinary Strong Band‐Edge Absorption in Distorted Chalcogenide Perovskites

畸变硫属化物钙钛矿中异常强的带边吸收

DOI：
10.1002/solr.201900555
发表时间：
2020
期刊：
影响因子：
7.9
作者：
Nishigaki Yukinori;Nagai Takayuki;Nishiwaki Mitsutoshi;Aizawa Takuma;Kozawa Masayuki;Hanzawa Kota;Kato Yoshitsune;Sai Hitoshi;Hiramatsu Hidenori;Hosono Hideo;Fujiwara Hiroyuki
通讯作者：
Fujiwara Hiroyuki

Extraordinary Strong Band‐Edge Absorption in Distorted Chalcogenide Perovskites

畸变硫族钙钛矿中异常强的能带边缘吸收

DOI：
10.1002/solr.201900555
发表时间：
2020-01-29
期刊：
Solar RRL
影响因子：
7.9
作者：
Y. Nishigaki;T. Nagai;Mitsutoshi Nishiwaki;Takuma Aizawa;Masayuki Kozawa;Kota Hanzawa;Yoshitsune Kato;H. Sai;H. Hiramatsu;H. Hosono;H. Fujiwara
通讯作者：
H. Fujiwara