研究目的
研究在纳米多孔氮化镓分布布拉格反射镜上制备Ga?O?/Eu外延薄膜及其光电特性，以提高稀土掺杂Ga?O?薄膜的内量子效率（IQE）和光提取效率（LEE）。
研究成果
在NP-GaN分布布拉格反射镜上经过900°C退火的Ga2O3/Eu薄膜展现出最佳结晶质量与最高光致发光效率，其发光强度较参考薄膜提升了20倍。该退火薄膜良好的电学特性表明其在稀土掺杂Ga2O3光电器件中具有应用潜力。
研究不足
该研究受限于较高退火温度下薄膜与衬底之间的热失配，这会影响晶体质量。光致发光强度增强取决于分布式布拉格反射镜的反射率及薄膜的结晶质量。
1：实验设计与方法选择：
本研究采用掺杂选择性电化学蚀刻工艺制备纳米多孔GaN分布布拉格反射镜（DBRs），并通过脉冲激光沉积（PLD）法沉积掺铕β-Ga2O3薄膜。通过不同温度退火处理研究其结构与光电特性。
2：样本选择与数据来源：
使用含10对未掺杂GaN（u-GaN）/n-GaN的GaN基晶圆制备纳米多孔GaN DBRs。Ga2O3/Eu薄膜分别生长于这些DBRs及未蚀刻的参考GaN衬底上。
3：实验设备与材料清单：
扫描电镜（Nova NanoSEM 450）、X射线衍射仪（Philips X’Pert PRO）、X射线光电子能谱仪（ESCALAB MK II）、高分辨透射电镜（JEM-2100）、岛津TV-1900分光光度计及配备KrF激光器的PLD系统。
4：0）、X射线衍射仪（Philips X’Pert PRO）、X射线光电子能谱仪（ESCALAB MK II）、高分辨透射电镜（JEM-2100）、岛津TV-1900分光光度计及配备KrF激光器的PLD系统。 实验流程与操作步骤：
4. 实验流程与操作步骤：对GaN晶圆进行蚀刻制备DBRs，随后采用PLD法沉积Ga2O3/Eu薄膜。薄膜分别在800°C、900°C和1000°C温度下退火，进行结构、化学及光学表征。
5：数据分析方法：
通过XRD和HRTEM分析晶体质量与外延关系，XPS用于化学成分分析，光致发光（PL）测量评估光电特性。
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ESCALAB MK II
ESCALAB MK II
Thermo Scientific
Measuring the chemical composition of the Ga2O3/Eu ?lm
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JEM-2100
JEM-2100
JEOL
Analyzing the atomic arrangements across the ?lm–substrate interface
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Shimadzu TV-1900
TV-1900
Shimadzu
Measuring the re?ectance of the NP-GaN mirrors
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Nova NanoSEM 450
Nova NanoSEM 450
FEI
Observing the cross-sectional and top-view morphologies of the etched GaN wafers and as-deposited ?lms
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Philips X’Pert PRO
X’Pert PRO
Philips
Examining crystal quality and epitaxial relationship of the annealed ?lms
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KrF laser
Used in the PLD system for depositing Ga2O3/Eu ?lms
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