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ZnO-based semiconductor nanostructures for optical quantum devices

用于光量子器件的ZnO基半导体纳米结构

基本信息

批准号：
17310070
负责人：
TEMMYO Jiro
金额：
$ 9.81万
依托单位：
Shizuoka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

ZnO has some features such as a bandgap energy of 3.28 eV and an exciton binding energy of 60 meV as an important criterion for optical device applications. ZnO-based material system is expected for nexrgeneration optical semiconductor materials. However, we had some problems on epitaxial films quality, difficulties of bandgap engineering and p-type doping. In order to overcome these problems, we have deveopled remote-plasma-enhanced metalorganic chemical deposition system (RPE-MOCVD) for ZnO-based systems and succeeded in growth of ZnO(Mg, Cd) O alloy systems having bandgaps fron 3.7 ev down to 1.9 eV. We have done ZnO based double heterojunctions growth on p-4H-SiC substates and achieved RGB electroluminescence emissions via current injection. ZnO nanodots on Si substate abailable have revealed a blue-shift due to the quantum mechanical effect.We have opend the research field oxide semiconductor nano-photonics. based on ZnO-based material systems.

ZnO具有3.28 eV的带隙能和60 meV的激子结合能等特性，是光学器件应用的重要标准。zno基材料体系有望成为下一代光学半导体材料。但在外延膜质量、带隙工程和p型掺杂等方面存在一些问题。为了克服这些问题，我们开发了用于ZnO基体系的远程等离子体增强金属有机化学沉积系统（RPE-MOCVD），并成功地生长出了带隙从3.7 ev到1.9 ev的ZnO(Mg, Cd) O合金体系。我们在p-4H-SiC基底上生长了ZnO基双异质结，并通过电流注入实现了RGB电致发光。由于量子力学效应，ZnO纳米点在Si基态上表现出蓝移现象。开辟了氧化物半导体纳米光子学的研究领域。基于zno基材料体系。

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Characterization of Mg_xZn_<1-x>O films grown by remote-plasma-enhanced metalorganic chemical vapor deposition using bis-thylcyclopentadienienyl magnesium

使用双乙基环戊二烯基镁远程等离子体增强金属有机化学气相沉积生长 Mg_xZn_<1-x>O 薄膜的表征

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
Jpn.J.Appl.Phys. 44
影响因子：
0
作者：
A.Nakamura;K.Yamammoto;J.Ishihara;T.Aoki;J.Temmyo
通讯作者：
J.Temmyo

Mg_xZn_<1-x>0混晶の結晶表面形状と電気的特性のMg組成依存

Mg_xZn_<1-x>0混晶的晶体表面形状和电学性能对Mg成分的依赖性

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
坪井貴子大橋俊哉山本兼司 S. Gangil;中村篤志天明二郎
通讯作者：
中村篤志天明二郎

Optical properties of wurzite Zn1-xCdxO films grown by RPE-MOCVD

RPE-MOCVD 生长纤锌矿 Zn1-xCdxO 薄膜的光学性质

DOI：
发表时间：
2007
期刊：
Jpn. J. Appl. Phys 46
影响因子：
0
作者：
H. Shinohara;A. Nishioka;T. Koda;S. Ikeda;M.Suzuki et al.;T. Ohashi K. Yamamoto A. Nakamura J. Temmyo
通讯作者：
T. Ohashi K. Yamamoto A. Nakamura J. Temmyo

P-type nitrogen-doped ZnO thin films on sapphire (11-20) substrates by PE-MOCVD

PE-MOCVD 在蓝宝石 (11-20) 衬底上制备 P 型氮掺杂 ZnO 薄膜