أيونات الأرض النادرة لديها مستويات طيفية إشعاعية غنية، وعند دمجها كمركز انبعاث في المواد الكهربائية العازلة ذات الاستقطاب الكهربائي، يمكن تحقيق ضبط ديناميكي لطول موجة وقوة انبعاث الأيونات الأرضية النادرة باستخدام الاستقطاب الكهربائي، مما يحسن بشكل كبير أداء أجهزة أشباه الموصلات البصرية الإلكترونية. يوفر AlScN بفضل قطبيته المتبقية العالية، وعرض نطاقه الواسع، وتوافقه العالي مع تقنية CMOS فرصًا جديدة لبناء أجهزة انبعاث ضوئي متعددة الوظائف تعتمد على التحكم الكهربائي. تدرس هذه الورقة تأثيرات الإشابة بـ Er³⁺ على انبعاث الأشعة والخصائص الكهربائية العازلة لأفلام AlScN، حيث يؤدي زيادة تركيز الإشابة إلى زيادة عدد مراكز الانبعاث، مع زيادة شدة ذروة انبعاث Er³⁺ في نطاق تركيز من 3.6% إلى 9.4%، ولكن يؤدي تركيز يزيد عن 10% إلى تأثيرات إخماد تقلل من الانبعاث. تسبب إشابة Er³⁺ تدهورًا بسيطًا في أداء AlScN، لكن يمكن عند تركيز 9.4% الحفاظ على استقطاب متبقي يتجاوز 80 ميكروكولوم/سم²، مما يعرض ميزات الانبعاث والخصائص الكهربائية العازلة القوية المتزامنة، ويضع الأساس لتصميم أجهزة انبعاث جديدة متعددة الوظائف وعالية التكامل باستخدام هذه المادة الكهربائية العازلة.

AlScN;Er³⁺;الفلوريسنس المحفز بالضوء;الخصائص الكهربائية العازلة القوية