Des boîtes quantiques dénudées stimulent l’émission UV
Les dispositifs à base de nitrure sont courants dans de nombreux systèmes électroniques ou opto-électroniques (LED blanches, diodes laser bleue…). Le développement de nouveaux matériaux à base d’Alx Ga1-xN permet en variant x de couvrir un large spectre dans l’ultra-violet, intéressant pour la purification de l’eau ou des surfaces. Si leur croissance par épitaxie est souvent marquée par une forte densité de défauts, la croissance de GaN sur Alx Ga1-xN donne des boites quantiques qui limitent leur influence et améliorent l’émission UV. Plus surprenant, les chercheurs du CRHEA ont montré qu’après un recuit avec évaporation, la couche de mouillage entre îlots, traditionnelle dans le mode de croissance dit Stransky-Krastonov, disparaît et donne des nanostructures à l’émission UV amplifiée. La compréhension et contrôle de cette évolution supposent la description de la dynamique hors-équilibre, ce qui vient d’être fait en collaboration INSP/InPHY, révélant un nouveau mode de croissance épitaxiale.
Légende : Modélisation de la croissance de boites quantiques sans couche de mouillage.
Référence
« Wetting-Layer-Free AlGaN Quantum Dots for Ultraviolet Emitters »
G. Schifani, T. Frisch, J. Brault, P. Ennéguès, S. Matta, M. Korytov, B. Damilano, J. Massies, J.-N. Aqua
ACS Appl. Nano Mater. 3, 4054 (2020)