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ダイヤモンドで超注入実現、既存LED・レーザーの100倍明るい光源へ

モスクワ物理技術大学の研究者たちが、ヘテロ構造(異種半導体積層)なしで、単一半導体での「超注入(superinjection)」を理論・実験的に証明。ダイヤモンドと窒化ガリウムでは室温で強力な超注入が発生し、従来想定限界の1万倍キャリア濃度、既存ヘテロ構造レーザー・LEDの100倍の明るさが可能です。

ホモ構造での超注入ブレークスルー

従来、超注入には格子定数整合ヘテロ構造が必須とされ、製造が困難でした。同一半導体(ホモ構造)で超注入可能となれば、よく知られた材料で高輝度光源が容易に作れます。ダイヤモンド基盤UV-LEDは数千倍高輝度、Li-Fi光源、量子インターネット送信器、早期疾病診断光学機器、新種レーザー等への応用が期待されます。2D材料〜ワイドバンドギャップ半導体一般に適用可能です。

参考文献: IOPScience | DOI:10.1088/1361-6641/ab0569 | MIPT

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