隧道再生大功率半导体激光器瞬态热特性研究

讨论了隧道再生大功率半导体激光器内部的热源分布，利用有限元方法模拟计算了其在脉冲工作下的二维瞬态热分布，同时测量了不同时刻波长的漂移量并换算为温升值，与计算结果进行了比较，二者基本吻合。模拟结果还表明靠近衬底的有源区温度略高于靠近热沉的有源区温度；用金刚石一铜热沉替换铜热沉，还可以很好地降低器件内部温升，使隧道再生大功率半导体激光器能够高效工作。     

一种新型全方位反射AlGaInP薄膜发光二极管

提出了一种新型全方位反射A1GalnP LED结构和制作工艺.GaAs外延片与含导电孔的SiO2,Au形成全方位反射镜后,银浆键合在Si支架上,去除GaAs衬底,制作薄AuGeNi电极,粗化,生长ITO,制作厚AuGeNi电极,合金则形成ODR薄膜LED结构.300μm×300μm管芯裸装在TO-18金属管座上,在20mA的电流驱动下,测得电压为2.2V,光强达到195mcd,光功率达到3.78mW,比常规吸收衬底LED提高3.6倍.     

隧道再生半导体激光器的三维稳态热特性研究

针对隧道再生半导体激光器,建立了内部的热源分布模型,利用有限元方法模拟计算得到了两有源区隧道再生半导体激光器稳态三维温度分布.模拟结果表明,靠近衬底的有源区的光出射腔面中心的温度最高.在平行于结的方向上,温升集中在脊形电极内;在垂直于结的方向上,靠近衬底的有源区温度始终高于靠近热沉的有源区的温度;沿腔长方向,在光反射腔面附近温度下降较快.随着注入电流的增大,两有源区的温度升高,温差变大.实验测量了不同注入电流下器件的峰值波长,将其转换为温升,与模拟结果吻合.     

功率LED高低温特性研究

对自制的GaN基大功率白光和蓝光LED及AlGaInP基的大功率红光和黄光LED进行了低温和高温下的光电特性测试,对不同材料的LED的正向电压、相对光强、波长、色温等参数随温度变化的关系进行了测试.实验结果表明,温度对功率型LED的光电特性有很大影响,随温度的降低,LED正向电压升高,峰值波长发生蓝移;高温条件下,LED发光功率降低,峰值波长发生红移.     

LEC有源层对其电致发光性能的影响

发光电容器(LEC)由于其轻薄柔软、可弯曲、发光均匀、节能环保的特点,逐渐在照明领域兴起,为市场提供了一种节能低碳的纯平面光源。本文对近年来LEC有源层,主要包括有源层所应用的材料,富硅含量及有源层厚度等的研究进行了综述,归纳和总结了LEC中有源层对发光电容器电致发光性能的影响。     

GaAs基大功率激光器静电失效现象的研究

为了判别大功率半导体激光器是否为静电损毁失效,对大功率半导体激光器进行了静电损毁机制的研究。通过测量和表征大功率半导体激光器静电损毁现象,为判别其失效提供有效判据。首先,对GaAs基980 nm大功率半导体激光器(HPLD)分别施加了-200 V,-600 V,-800 V,-1200 V以及+5000 V的静电打击(ESD),每次打击后,测量样品电学参数和光学参数。其次,对打击后的器件进行腐蚀并显微观察其打击后损伤现象。反相ESD后,半导体激光器I-V曲线有明显的软击穿现象,在反向4 V电压下反向1200 V静电打击后漏电为打击的5883854.92倍。正向5000 V静电打击后器件没有明显的软击穿现象,且功率下降很小。在反向ESD后器件腐蚀金电极后表面有明显熔毁现象,正向静电打击后则没有此现象。通过正向静电打击和反向静电打击下器件反应的不同I-V特性和损伤表征,推测正向瞬时大电压大电流下,器件的I-V特性无明显变化,而反向大电压大电流打击会导致I-V曲线出现明显软击穿,功率下降和表面熔毁现象,为判别静电损毁提出了有效判据。     

功率AlGaN/GaN肖特基二极管结构优化设计

利用Silvaco-ATLAS软件设计了AlGaN/GaN肖特基二极管(SBD)的基本结构,主要针对功率器件的关键参数—击穿电压进行仿真模拟,分析对比了AlGaN/GaN异质结中Al的组分、二极管阳极与阴极的间距Lac、场板的引入和长度以及FP结构下钝化层Si₃N₄的厚度t对二极管击穿特性的影响。结果显示,Lac的增加、场板的引入和FP结构下钝化层厚度t的变化均对二极管的击穿特性有所优化,但同时,Al组分的增加和Lac的增加对二极管引入了不同程度的负面影响。仿真结果对器件的实际制作具有一定的指导意义。     

增强材料对环氧树脂力学性能影响的研究进展

论述了各种增强材料在影响环氧树脂的力学性能方面的研究发展情况,主要包括纤维、无机纳米材料、碳纳米管、有机聚合物等增强材料对环氧树脂力学性能的改善情况及每种增强材料不同作用机制的研究进展.最后指出了目前研究中存在的一些问题,并对其发展进行了简要的评述.     

功率LED热特性分析

随着LED功率的升高,热应力对LED的影响越来越显著,过高的结温不但会使器件寿命急剧衰减,还会严重影响LED的峰值波长,光功率,光通量等诸多性能参数。因此精确掌握LED器件的温升规律便成为了提高设备工作可靠性和芯片结构设计的关键所在。本文通过标准电学法对不同颜色的1W功率LED及不同功率的GaN基白光LED的结温和热阻进行了测量,实验结果表明：同种结构LED的温度系数K虽然离散但比较接近,不同结构LED芯片K明显不同;在相同衬底材料,相同芯片结构条件下,LED芯片结温会随芯片功率的增大而升高。并首次进行了变电流下不同功率LED芯片的结温和热阻测量,发现无论功率大小,结温均随热电流的增大而上升,功率越大,上升幅度也越大。随着LED两端所加电流的增大,3W白光LED的热阻呈上升趋势,而1W白光LED的热阻随电流增加基本不变。     

MnO2纳米材料催化Ru（bpy）3^2＋电致化学发光的研究

利用二氧化锰（MnO2）纳米材料新颖的化学、物理特性,研究其对三联吡啶钌（Ru（bpy）3^2＋的电致化学发光（ECL）的催化作用,结果发现,纳米MnO2材料在温和的条件且较正的电位（＋O．4V（VS．Ag/AgCl））下可以催化Ru（bpy）33^2＋产生阴极ECL。同时推导了其催化机理,为制备一种新型的高灵敏度的ECLSensor奠定了理论基础。