Seltenerd-Ionen haben reiche Emissionsniveaus, sie können als Emissionszentrum in ferroelektrischen Materialien dotiert werden, und die ferroelektrische Polarisation zur dynamischen Einstellung der Wellenlänge und Intensität der Emission von Seltenerd-Ionen nutzen, was die Leistung von Halbleiteroptoelektronikgeräten erheblich verbessern wird. AlScN bietet neue Möglichkeiten für den Aufbau neuer multifunktionaler Emissionsgeräte mit hoher Restpolarisation, hoher verbotener Bandbreite und hoher Kompatibilität mit der CMOS-Technologie. In dieser Studie wurde der Einfluss der Dotierung mit Erbium (Er³⁺) auf die Emission und die ferroelektrischen Eigenschaften von AlScN-Filmen untersucht, wobei eine Erhöhung der Dotierungskonzentration die Anzahl der Emissionszentren erhöht, mit einer Zunahme der Emissionspeak-Intensität von Erbium (Er³⁺) bei Konzentrationen von 3,6% bis 9,4%, aber ein Löschungseffekt, verursacht durch eine Konzentration von mehr als 10%, wird zu einer Abnahme der Emission führen. Die Erbium (Er³⁺) -Dotierung führt zu einer leichten Verschlechterung der AlScN-Eigenschaften, aber bei einer Konzentration von 9,4% bleibt eine Restpolarisation von mehr als 80 μC/cm² erhalten, was die Co-Existenz von Emission und starker ferroelektrischer Polarisation zeigt und den Weg für die Entwicklung neuer hochintegrierter multifunktionaler Emissionsgeräte auf diesem ferroelektrischen Material ebnet.

AlScN;Er³⁺;photoluminescence;robust ferroelectric performance