الأجهزة الباعثة للضوء المرئي المبنية على هياكل نصف ناقلة منخفضة الأبعاد، وخاصة مصادر الضوء الأصفر-الأخضر في نطاق الطول الموجي 500 ~ 600 نانومتر، تحظى بقيمة تطبيقية واسعة في مجالات العرض عالي الدقة والإضاءة، الاستشعار والتصوير الجزيئي المفرد بسبب كفاءتها العالية في الإضاءة، وعمرها الطويل، وانخفاض استهلاكها للطاقة. نظرًا للقيود الشديدة في تصنيع مواد الإضاءة، هيكل الأجهزة، بالإضافة إلى "فجوة الأخضر/الأصفر" وتأثير "تدهور الكفاءة" في الأجهزة منخفضة الأبعاد عالية الأداء للضوء الأصفر-الأخضر، فإن تطوير وتطبيق أجهزة الإضاءة منخفضة الأبعاد ذات البنية المجهرية للنطاق الأصفر-الأخضر يتأثر بشكل كبير. في هذا البحث، تم بناء صمام ثنائي ضوئي أصفر عالي السطوع قائم على تقاطع غير متجانس من خيط واحد من أكسيد الزنك المخدر بالجادوليوم (ZnO:Ga) وركيزة InGaN من النوع p، مع طول موجي ناتج حوالي 580 نانومتر وعرض نصف القمة حوالي 50 نانومتر. مع زيادة التيار المحقون، لم تظهر أي تغييرات تقريبًا في موقع ذروة الطيف وعرض نصف القمة، ولم يُلاحظ تأثير ستارك الكمومي الشائع في مصادر الضوء المبنية على InGaN. إحداثيات اللون المقابلة للجهاز تقع دائمًا في نطاق لون الأصفر. والأهم من ذلك، أن الكفاءة الكمومية الخارجية للجهاز لم تظهر انخفاضًا كبيرًا عند حقن التيارات العالية. بالاقتران مع طيف الإضاءة الفوتولومينسانس للأشعة ZnO:Ga وخطوط طيف InGaN، بالإضافة إلى نظرية هيكل نطاق التقاطع غير المتجانس n-ZnO:Ga/p-InGaN، يمكن الاستنتاج أن الإضاءة في الجهاز تعود إلى الإشعاع الناتج عن إعادة تجميع حاملة الشحنات عند واجهة خيط ZnO:Ga و InGaN، حيث يتم قمع تأثير التدهور بشكل واضح. توضح النتائج التجريبية أن التقاطع غير المتجانس n-ZnO:Ga ميكرواير / p-InGaN يمكن استخدامه في تصنيع صمامات ثنائية ضوئية أصفر منخفضة الأبعاد عالية الأداء وعالية السطوع.

صمام ثنائي ضوئي أصفر; خيط أكسيد الزنك المخدر بالجادوليوم; إنديوم جاليوم نيتريد; كفاءة الكم الخارجية; تأثير التدهور