外延的氧化鋅納米線生長在一個和C面藍寶石襯底金屬有機物化學氣相沉積無金屬催化劑或模板。納米線直徑的單分散垂直於面藍寶石和平面旋轉對准由於氧化鋅∥藍寶石密集陣列生長，查看MATHML源外延。在c面藍寶石，多個可能的外延關系得到的納米線的取向的混合物。大部分納米線在這三個方向中的一個增長都在51.8 °離基底平面的氧化鋅∥藍寶石的角度，檢視MATHML source氧化鋅∥藍寶石外延。納米線的一小部分垂直生長與氧化鋅∥藍寶石襯底。

在由晶格匹配的襯底ScAlMgO4激光分子束外延法生長的未摻雜的氧化鋅外延層的光學特性進行了研究。吸收光譜在5K具有2尖銳的峰，這兩者都歸因於A和B線態激子的共振，這反映了激子的非輻射性小阻尼常數以及由德晶格匹配的實現高的膜的結晶度。激子縱光學聲子的激子 - 聲子和的耦合強度是直接從溫度的激子吸收光譜依賴獨立的A和B的激子，這是接近能源和服從對方相同的選擇規則決定的。


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使用分子束外延高質量，c取向的氧化鋅外延膜已被生長在一個表面上。使用為導向的藍寶石消除旋轉域和相關的結構性缺陷，限制了在電子應用中使用的氧化鋅。氧化鋅的外延層被唯一地定向，在氧化鋅/藍寶石取向關系。這種獨特的朝向是一個藍寶石表面與沿一個方向通往術語單軸鎖定外延很強的相關性結合的各向異性的結果。高分辨率X-射線衍射測量結果顯示增加X射線的橫向相幹長度從幾十納米到» 0.7微米為c取向的氧化鋅對相對於藍寶石的C面的表面生長。

p型氧化鋅的制備在用氧化磷作為磷摻雜的藍寶石襯底。摻雜磷作為生長n型氧化鋅膜顯示出1016-1017/cm³電子濃度和這些膜在下一個氮氣環境下800℃以上的溫度下轉變為p型氧化鋅通過熱退火工藝。 p型氧化鋅的電特性顯示出1.0×1017-1.7×1019/cm³的空穴濃度， 0.53-3.51厘米2/VS的移動性，以及0.59-4.4 Ω厘米的低電阻率。磷摻雜的氧化鋅薄膜表現出很強的光致發光峰在3.35電子伏特於10 K，這是密切相關的p型氧化鋅的中性受主束縛激子。該熱活化過程是非常可重複的和有效的生產磷摻雜p型氧化鋅薄膜，並且所產生的p型氧化鋅非常穩定。


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數據上的薄膜倒裝芯片的InGaN操作呈現/氮化鎵多量子阱發光二極管（LED ） 。薄膜LED概念與倒裝芯片技術的組合示出，以提供表面光亮度和光通量輸出優於常規倒裝芯片和垂直注入的薄膜發光二極管。的藍色，白色和綠色的薄膜倒裝芯片的性能特性1 × 1平方毫米LED被描述。藍色（ 〜 441 nm）的薄膜倒裝芯片LED的表現與191 mW/mm2 SR四射為1 A驅動器，比傳統的倒裝芯片LED更亮的兩倍多。封裝的薄膜倒裝芯片藍色LED燈顯示有38％的外部量子效率為350 mA的正向電流。白色燈根據YAG ：鈰的熒光粉塗層器件具有60流明/瓦的發光效率在350 mA時為96流明/瓦，在20 mA的峰值效率為38 Mcd/m2為1 A的驅動電流的亮度，37 Mcd/m2在1 A.綠色（ 〜 517 nm）的器件具有亮度。

在高品質的2.0微米氮化鎵外延層，生長在藍寶石襯底上測量偏振拉曼光譜。在氮化鎵所有對稱性允許的光學聲子已分配如下所示：A1 （LO） 735 -1; A1 （TO） 533 -1; E1 （LO） 743 -1; E1 （TO） ， 561 -1; E2， 144和569厘米-1 。使用Lyddane - 薩克斯 - 泰勒的關系，甘為普通和特殊方向上的靜態介電常數已垂直於0 = 9.28估計的ε和E /子/ / 0 / = 10.1 ，還觀察到准LO聲子的氮化鎵。


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基於氮化鎵的發光二極管（LED）與450納米的發射波長生長在圖案化藍寶石襯底（PSS中）通過化學濕蝕刻制成。該晶體蝕刻刻面是R面與C-軸具有用於提高光提取效率優異的能力。 PSS的LED的光輸出功率比以往的在20毫安的注入電流LED的高1.15倍。輸出功率和外量子效率估計分別為9毫瓦和16.4 ％。改善是由於不僅對於晶體蝕刻刻面，有效地散射受引導的光找到逃逸錐體，而且還通過采用PSS增長計劃，以降低位錯密度的幾何形狀。

氮化鎵（纖鋅礦結構）的晶格常數進行了測量在溫度294-753 K的測定是通過使用X-射線衍射法進行。兩種樣品分別采用： （1）體積單晶在15千巴壓力生長，（2）生長在藍寶石襯底上的外延層。後者由約0.03 ％有在平行於界面平面的方向上的晶格常數更小。這種差異引起的藍寶石相對於氮化鎵層更高的熱膨脹。但是，這種熱應變的創建主要是在溫度低於500-600 K.高於這些溫度在平行方向上的晶格失配減少到零在約800 K的溫度。


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