Trong công nghệ bán dẫn hiện đại, việc áp dụng indium gallium nitride (INGAN) đang tăng lên nhanh chóng.

Indium gallium nitride (INGAN) là một vật liệu bán dẫn được làm từ hỗn hợp gallium nitride (GAN) và titan nitride (Inn).Là một chất bán dẫn ba giai đoạn, băng thông của nó có thể được điều chỉnh với lượng titan được tiêm, để nó có thể phát ra ánh sáng từ quang phổ trong phạm vi hồng ngoại (0,69 eV) đến tia cực tím (3,4 eV).Tỷ lệ IN/GA của vật liệu này thường nằm trong khoảng 0,02/0,98 đến 0,3/0,7, một đặc tính làm cho nó trở thành một thành phần chính trong nhiều ứng dụng, đặc biệt là điốt phát sáng (đèn LED) và thiết bị quang điện.

Các trường ứng dụng

Diode phát sáng

Indium gallium nitride trở thành một lớp phát sáng quan trọng đối với đèn LED xanh và xanh lá cây hiện đại, thường được trồng trên lớp đệm gallium nitride và được hỗ trợ bởi chất nền trong suốt như sapphire hoặc cacbua silicon.Khả năng nhiệt cao và độ nhạy thấp đối với bức xạ làm cho nó cũng cho thấy tiềm năng trong các thiết bị quang điện mặt trời, đặc biệt là trong các mảng năng lượng mặt trời của các vệ tinh.Ở Ingan, khu vực giàu indium có chiều rộng khoảng cách dải dưới vật liệu ngoại vi, tạo ra vùng năng lượng bit giảm cho các hãng vận chuyển điện tích.

"Các cặp lỗ điện tử được chụp trong các khu vực này và tái tổ hợp, phát ra ánh sáng thay vì khuếch tán thành các khiếm khuyết tinh thể."

Hiệu ứng này làm cho các giếng lượng tử Ingan trở thành một vật liệu ưa thích cho các điốt phát sáng màu xanh lá cây, xanh dương, trắng và tia cực tím hiệu quả và tia laser diode.Ngoài ra, các mô phỏng tự nhất quán máy tính cho thấy hiện tượng tái tổ hợp và nồng độ bức xạ gây ra bởi các khu vực giàu titan đã cải thiện đáng kể hiệu quả phát quang.Các tỷ lệ IN/Ga khác nhau và độ dày lớp xác định hiệu suất quang học cuối cùng, làm cho Ingan không thể thay thế trong công nghệ LED.

Công nghệ quang điện

Độ co giãn của Ingan làm cho nó lập trình trong việc áp dụng các tế bào quang điện và có thể cung cấp một sự kết hợp phổ tốt của ánh sáng mặt trời trong dải thích hợp.Công nghệ tăng trưởng nhiều lớp cho phép các lớp băng thông khác nhau cải thiện hiệu quả hiệu quả tổng thể của các thiết bị quang điện.Quá trình điều chế kim loại có thể được sử dụng để thực hiện sự phát triển từng lớp của các màng lý tưởng và thiết kế kỹ thuật cấu trúc vi mô của chiều dài đường quang và chụp ánh sáng của vật liệu, làm cho sự phát triển trong tương lai của nó trong lĩnh vực chuyển đổi năng lượng hứa hẹn.

"Nghiên cứu cho thấy sự kết hợp của INGAN có thể đạt được hiệu quả lý thuyết lên tới 70%."

cấu trúc dị vòng lượng tử

Các cấu trúc dị hợp lượng tử thường bao gồm các lớp hoạt động của gallium nitride và ingan và được kết hợp với các vật liệu khác như Algan, cho thấy những cải thiện hiệu suất đáng kể.

Công nghệ Nanorod

ingan Nanorod dẫn đầu áp dụng cấu trúc ba chiều, làm cho sự phát quang và hiệu quả tốt hơn đáng kể so với đèn LED phẳng.

an toàn và độc tính

Mặc dù độc tính của Ingan chưa được tiết lộ đầy đủ, bụi của nó có thể gây kích ứng với da, mắt và phổi.Do đó, các cân nhắc về môi trường, sức khỏe và an toàn là rất quan trọng khi tiến hành các thí nghiệm có liên quan.Những nghiên cứu này cho chúng ta hiểu rõ hơn về tác động môi trường của INGAN và các thông số kỹ thuật an toàn của nó trong quá trình chuẩn bị.

"Trong tương lai, việc đánh giá bảo vệ môi trường và tác động sức khỏe con người của vật liệu bán dẫn sẽ ngày càng trở nên quan trọng."

Tóm lại, Indium Gallium Nitride, như một vật liệu bán dẫn mới nổi, có tiềm năng không giới hạn trong các ứng dụng quang điện tử.Tuy nhiên, khi công nghệ phát triển, chúng ta đã sẵn sàng đáp ứng những thách thức tiềm năng của những vật liệu mới này chưa?

Trending Knowledge

Những bí mật ẩn giấu trong vũ trụ: Tại sao các hố va chạm trên một số thiên thể lại ngoạn mục đến vậy?
Trong một vũ trụ rộng lớn, nhiều thiên thể có các hố va chạm ngoạn mục trên bề mặt của chúng. Sự hình thành của các hố va chạm này có các nguyên tắc khoa học và lịch sử đáng để khám phá. Và những sự k
Bạn có biết không? Sự khác biệt đáng kinh ngạc giữa miệng núi lửa và miệng núi lửa va chạm là gì?
Hố thiên thạch và miệng núi lửa là những cấu trúc địa chất phổ biến trên Trái Đất, nhưng chúng thường bị nhầm lẫn. Tuy nhiên, có sự khác biệt đáng kể giữa hai loại này, đặc biệt là trong quá trình hìn
Bằng chứng bất ngờ: Các sự kiện tác động lên Trái đất cổ đại đã thay đổi hành tinh của chúng ta như thế nào?
Khi khám phá lịch sử và cấu trúc của Trái Đất, chúng ta thường bỏ qua những tác động sâu rộng của những vụ va chạm dữ dội đã xảy ra trên hành tinh này. Hố va chạm là một trong những đặc điểm nổi bật n

Responses