Une méthode de croissance épitaxiale de LED (diodes électroluminescentes) sur un substrat saphir/graphène et ses améliorations des performances optoélectroniques a été étudiée. Les résultats montrent que le substrat saphir/graphène présente une densité de dislocations plus faible, avec une réduction de 15,3 % et 70,8 % des dislocations vis et bord respectivement par rapport aux échantillons traditionnels. Les tests Raman indiquent également que la contrainte de compression sur les échantillons saphir/graphène est inférieure à celle des échantillons classiques. L'analyse élémentaire révèle une bonne croissance des puits quantiques dans la zone active, avec une distribution homogène des éléments In et Ga sans diffusion réciproque. Les tests de performances optoélectroniques montrent que la puissance lumineuse de sortie (LOP) des échantillons saphir/graphène est supérieure à celle des échantillons traditionnels sous courant de fonctionnement et de saturation, avec une augmentation respective de 18,4 % et 36,7 %, et une amélioration de la perte d'efficacité de 9,9 %. Les tests à température variable indiquent également que les échantillons saphir/graphène présentent une résistance thermique plus faible, une température de jonction plus basse et un décalage de longueur d'onde plus faible, la résistance thermique moyenne étant inférieure de 5,14 ℃/W par rapport aux échantillons traditionnels. Les résultats suggèrent que les échantillons épitaxiés sur substrats saphir/graphène améliorent considérablement les performances optoélectroniques et la dissipation thermique des dispositifs.

saphir/graphène;qualité cristalline;perte d'efficacité;performance thermique