Nanostructuring of homo- and heteroepitaxial light emitters for enhanced quantum efficiency using photonic crystal components
Zusammenfassung der Projektergebnisse
Die erste Antragsphase hatte die Realisierung von InGaN-Quantenpunktstrukturen für die Entwicklung neuartiger optoelektronischer Bauelemente zum Ziel. In der zweiten Phase sollte der Schwerpunkt weiter in die Richtung Nanostrukturierung ausgeweitet werden. In dieser Ausrichtung umklammerte dieses Teilprojekt das Projekt I.2, da zum einen die Quantenpunkte als aktives Material für das Projekt I.2 entwickelt wurden und zum anderen die Nanostrukturierung von Mikrokavitäten erfolgte. Im Rahmen des Teilprojekts wurde das InGaN-Quantenpunktwachstum mittels neuer Techniken erreicht. Hierzu wurde ein Modell basierend auf der spinodalen Entmischung des Materials angewandt und die Durchführbarkeit dieses Verfahrens demonstriert. Die Quantenpunkte zeigen Einzelphotonenemission bei Temperaturen bis zu 50 K und einzelne Linien sind sogar bis zu Temperaturen von 150 K zu verfolgen. GaN-Nanosäulen wurden als neuartiges Element in die Bauelemente eingeführt und nach Abschluss des Projektes gelang auch die Demonstration einer Nanorod-basierten Leuchtdiode. LEDs basierend auf InGaN Quantenpunkten konnten in einem weiten spektralen Bereich von bernsteinfarben bis blau-violett realisiert werden. Die Ziele in dem Projekt wurden zum großen Teil erreicht. Es wurde jedoch in dem Projekt die Ausrichtung des Quantenpunkt-Wachstums von ursprünglich Laserstrukturen zusätzlich auf die Entwicklung von Einzelphotonen-Emittern angepasst um aktuellen Entwicklungen zu folgen.
