专利汇可以提供应用石墨烯表面电流扩展层的大功率面发射激光器专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且一种应用 石墨 烯表面 电流 扩展层的大功率面发射 激光器 ,属于 半导体 光 电子 技术领域。包括下 电极 10,N型衬底2,N型分布布拉格反射镜31,有源层4,电流限制层5,P型分布布拉格反射镜32,欧姆 接触 层6, 石墨烯 电流扩展层7,上电极11。利用石墨烯 薄膜 的高 导电性 ,良好的透光率及导热性来用作顶发射型垂直腔面发射激光器的表面电流扩展层,提高大功率垂直腔面发射激光器性能。解决之前电流扩展差,电流注入拥挤的问题。而石墨烯在紫外和 近红外 区透光率远高于常用的 氧 化铟 锡 透明导电膜 (ITO),其 纳米级 的厚度也不会给器件带来有关光干涉的影响。,下面是应用石墨烯表面电流扩展层的大功率面发射激光器专利的具体信息内容。
1.一种应用石墨烯表面电流扩展层的大功率面发射激光器,从下至上依次为下电极(10),N型衬底(2),N型分布布拉格反射镜(31),有源层(4),电流限制层(5),P型分布布拉格反射镜(32),欧姆接触层(6),石墨烯薄膜电流扩展层(7),上电极(11);其特征在于,利用外延生长的办法在N型衬底(2)上依次生长出除上下电极和石墨烯电流扩展层的各层结构。
2.如权利要求1所述的一种应用石墨烯表面电流扩展层的大功率面发射激光器,其特征在于,电流限制层(5)上经由质子注入方式形成电流限制区域(51)或经由湿法氧化方式形成电流限制区域(52)。
3.如权利要求1或权利要求2所述的一种应用石墨烯表面电流扩展层的大功率面发射激光器,其特征在于,N型分布布拉格反射镜(31)为多对,为折射率周期性交替变化的半导体材料组成,且厚度满足λ/4n1和λ/4n2,其中λ为激射的波长,n1和n2分别为两种材料的折射率。
4.如权利要求1或权利要求2所述的一种应用石墨烯表面电流扩展层的大功率面发射激光器,其特征在于,有源层(4)为单量子阱结构,或多量子阱结构,或多有源区级联结构,或量子点发光结构。
5.如权利要求1或权利要求2所述的一种应用石墨烯表面电流扩展层的大功率面发射激光器,其特征在于,P型分布布拉格反射镜(32)为多对,为折射率交替变化的半导体材料组成,且厚度满足λ/4n1和λ/4n2,其中λ为激射的波长,n1和n2分别为两种材料的折射率。
6.如权利要求5所述的一种应用石墨烯表面电流扩展层的大功率面发射激光器,其特征在于,N型分布布拉格反射镜(31)的对数要高于P型分布布拉格反射镜(32)的对数2~15对,使得N侧的反射率高于P侧从而使激光从顶部发射。
7.如权利要求1所述的一种应用石墨烯表面电流扩展层的大功率面发射激光器,其特征在于,欧姆接触层(6)为掺杂浓度达~1E19的P型半导体材料。
8.如权利要求1所述的一种应用石墨烯表面电流扩展层的大功率面发射激光器,其特征在于,石墨烯薄膜电流扩展层(7)为单层或多层石墨烯薄膜材料。
9.如权利要求1所述的一种应用石墨烯表面电流扩展层的大功率面发射激光器,其特征在于,该大功率垂直腔面发射激光器的工作波长覆盖紫外到红外波段。
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