中科院長春光機所申德振團隊在II族氧化物激光材料與器件研究中取得進展――實現(xiàn)了國際上第一個激子型電致發(fā)光器件、第一個氧化鋅基雪崩探測器，以及II族氧化物超低閾值激光和電泵浦隨機激等創(chuàng)新性結(jié)果。該項研究成果獲得了2015年度吉林省自然科學(xué)一等獎。
以氧化鋅為代表的II氧化物為寬禁帶半導(dǎo)體，其激子結(jié)合能大，有望實現(xiàn)低閾值紫外半導(dǎo)體激光器，從而在保密通訊、精密加工等領(lǐng)域有廣泛的潛在應(yīng)用，因而成為近年來國際半導(dǎo)體領(lǐng)域的前沿和熱點。但是大部分報道都是基于光激發(fā)的結(jié)果，而更有前景的電泵浦受激發(fā)射實現(xiàn)面臨艱巨挑戰(zhàn)，加上受主摻雜劑形成能高、離化能大、補償嚴(yán)重等一系列問題，II族氧化物雜質(zhì)調(diào)控及其光電器件被認(rèn)為是一項國際性難題。
申德振研究員帶領(lǐng)科研團隊在II族氧化物光電材料與器件方面進行了十余年潛心研究，從材料生長、物性調(diào)控、器件設(shè)計等方面提出了諸多創(chuàng)新性方法，發(fā)現(xiàn)了若干實現(xiàn)II族氧化物激光的新機制和新規(guī)律，提出了包括介電層調(diào)控載流子輸運、將碰撞離化產(chǎn)生空穴與電子復(fù)合發(fā)光等新思路和新方法，解決了該類材料發(fā)展和器件應(yīng)用面臨的系列核心難題，實現(xiàn)了國際上第一個激子型電致發(fā)光器件、第一個氧化鋅基雪崩探測器，以及II族氧化物超低閾值激光和電泵浦隨機激等創(chuàng)新性結(jié)果。在該領(lǐng)域發(fā)表SCI學(xué)術(shù)論文400余篇，并多次被Nature等國際頂級期刊引用和評述。
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