AlxGa1-xN/GaN çoklu kuantum kuyularının optiksel özellikleri

Abstract

Bu çalışmada, c- doğrultuda safir alt taş üzerine Metal-Organik Kimyasal Buhar Biriktirme(MOCVD) tekniği ile büyütülen AlxGa1-xN/GaN çoklu kuantum kuyulu yapılar incelenmiştir. Yapıların optik özelliklerini incelemek için Kararlı- Hal Fotolüminesans tekniği kullanılmıştır. Numunelerin fotolüminesans (PL) spektrumlarında gözlenen AlxGa1-xN/GaN çoklu kuantum kuyusuna ait ana geçişlerin pik enerjilerinin, şiddetlerinin ve çizgi genişliklerinin sıcaklığa bağlı değişimleri ampirik fit denklemleri yardımıyla detaylı olarak analiz edilmiştir.Dolayısyla, farklı alüminyum alaşım oranının çoklu kuantum kuyulu yapıların optik özellikleri üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Sonuç olarak, incelenen örneklerin sıcaklığa bağlı fotolüminesans spektrumları benzer özellikler göstermiş olup, literatürde yapılan çalışmalar ile karşılaştırılmıştır.

In this work, the optical properties of the AlxGa1-xN/GaN Multiple Quantum Wells (MQW) grown by Metal Organic Chemical Vapor Deposition(MOCVD) on sapphire substrates have been investigated. Steady-State Photoluminescence (PL) technique was used to characterize the optical properties of the structures. To investigate the emission mechanisms of AlxGa1-xN/GaN MQW structures, the temperature dependent PL measurements was carried out between 8 K and 300 K. The temperature dependent PL peak energy, full width at half maximum (FWHM) and peak intensity were analyzed. Also, the effect of Al content is investigated for these parameters. The temperature behaviors of PL peak energy, FWHM and peak intensity were analyzed by fitting equations. Fit parameters obtained from fitting equations were compared with literature.