Progrès de la recherche sur les dispositifs d'émission ultraviolette et lasers à structures micro- et nanométriques d'oxyde de zinc

LIU Maosheng ,  

WANG Jinhui ,  

KAN Caixia ,  

SHI Daning ,  

JIANG Mingming ,  

摘要

L'oxyde de zinc (ZnO) possède une large bande interdite directe (3,37 eV), une énergie de liaison des excitons considérable (60 meV) ainsi que de bonnes caractéristiques de gain, ce qui en fait un matériau idéal pour les dispositifs à émission pure dans l'ultraviolet à basse dimension et les lasers efficaces. À ce jour, des lasers à pompage optique ont été réalisés sur divers microcavités ZnO, mais le développement de dispositifs à commande électrique reste la clé pour son application pratique. Cet article passe en revue les propriétés fondamentales du ZnO et les méthodes courantes de fabrication de ses structures micro- et nanométriques, en organisant les principaux progrès de recherche des dispositifs émetteurs et lasers basés sur ces structures selon différentes architectures. D'abord, les progrès dans les dispositifs émetteurs et lasers basés sur des structures hétérojonctions ZnO à basse dimension et des structures Schottky ainsi que les méthodes d'optimisation correspondantes sont exposés; ensuite, l'état actuel de la recherche sur le ZnO de type p et les dispositifs émetteurs et lasers à jonctions homogènes correspondantes est discuté; enfin, les problèmes existants des dispositifs à base de ZnO et les futures orientations de développement sont résumés et envisagés.

关键词

oxyde de zinc;dispositifs émetteurs;dispositifs lasers;hétérojonctions;jonctions homogènes

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