n波导层铟组分对GaN基绿光激光二极管光电性能的影响

摘要：

高功率GaN基激光二极管外延结构理论仿真对提高GaN基激光二极管的光电性能具有重要的指导意义.设计了一种n侧双波导结构的绿光激光二极管外延结构,讨论了激光器外延结构中n-InxGa1-xN波导层中铟组分对其光电性能的影响,揭示了 n-InxGa1-xN波导层对激光二极管光电性能的影响机制.通过调控n-InxGa1-xN波导层中铟组分,调控外延层中的光场分布,使光场发生了偏移.结果表明,当n侧InxGa1-xN波导层中铟组分最佳值为0.07时,将光子损耗降低了 0.2 cm-1,阈值电流由193.49 mA降低到115.98 mA,此外,器件的光子损耗最少,阈值电流最小,工作电压最低,从而提高了激光二极管的输出功率和电光转换效率.因此,当绿光激光二极管的注入电流密度为6 kA/cm2时,功率输出达234.95 mW.n侧双波导结构设计为制备高功率绿光激光二极管提供了理论指导和数据支撑.

关键词：绿光、GaN基激光二极管、波导层、光场分布

所属期刊栏目：50

分类号：TN312+.8(半导体技术)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家重点研发计划;山西省基础研究计划;山西省基础研究计划;山西省基础研究计划;山西省基础研究计划;山西省基础研究计划;山西省重点研发项目

在线出版日期：2021-11-24（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共10页

页码：91-100