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蓝宝石衬底上AlGaN/GaN异质结构在低温下的热辐射太赫兹光谱研究

DOI：10.3390/app10030851 期刊：Applied Sciences 出版年份：2020 更新时间：2025-09-23 15:19:57
摘要： 本研究对蓝宝石衬底上电泵浦AlGaN/GaN结构的热辐射进行了太赫兹光谱分析。通过对比实验太赫兹光谱结果与理论光谱计算表明：当温度超过155K时，样品晶格热辐射是产生发射的主要机制，且主要受蓝宝石衬底影响。该发射可归因于浅杂质和氮空位中的辐射电子跃迁，以及蓝宝石衬底中纵向光学声子（387 cm?1）的辐射衰减。我们成功证明太赫兹发射光谱可用于确定AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管结构的热发射在发射光谱中占主导地位的温度点。
作者： Ignas Grigelionis，Irmantas Ka?alynas
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

利用太赫兹光谱研究蓝宝石衬底上电泵浦AlGaN/GaN结构的热辐射，以理解发射机制并确定热辐射主导光谱时的温度。

研究成果

研究表明，在温度高于155 K时，AlGaN/GaN HEMT结构的发光主要由热辐射主导，且主要受蓝宝石衬底影响。低于该温度时，浅杂质电致发光等其他机制占主导地位。研究结果表明，此类结构需要更好的散热管理以减少热辐射。

研究不足

该研究的局限性在于实验开展的具体条件，例如温度范围和电泵浦参数。发射光谱的主要贡献来自蓝宝石衬底，这可能无法代表其他衬底或条件下的情况。

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