Fe掺GaN晶体非极性面的光学各向异性研究

作者：武圆梦; 胡俊杰; 王淼; 易觉民; 张育民; 王建峰; 徐科

来源：人工晶体学报, 2022, 1-8.

DOI：10.16553/j.cnki.issn1000-985x.20220505.001

• 氮化镓
• 掺杂
• 半绝缘
• 非极性面
• 光电特性
• 偏振光

本文利用低温光致发光谱(PL)研究了Fe掺杂GaN晶体非极性a面{110}、m面{100} 的带边峰和Fe~(3+)相关峰（~(4)T_(1)（G）- ~(6)A_(1)（S））的偏振发光特性。结果表明a面与m面光学各向异性差别较小，线偏振光的电矢量E平行于c轴[0001]时(E∥c)，GaN带边峰强度最小，而Fe~(3+)零声子峰(1.299 eV)强度最强。带边峰线偏振度小，而Fe~(3+)零声子峰线偏振度大，ａ面带边峰的线偏振度为26％，Fe~(3+)零声子峰的偏振度在a面和m面分别达到55% 和58%。在5 K低温下，进一步测量了Fe~(3+)精细峰和声子伴线的偏振特性，结果表明，除了一个微弱的峰外，其他精细峰和声子伴线与Fe~(3+)零声子峰偏振特性一致。本研究有助于拓展Fe掺杂GaN晶体材料在新型偏振光电器件领域的应用。

• 出版日期2022-5-6
• 单位中国科学院苏州纳米技术与纳米仿生研究所; 中国科技大学