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光电材料与器件

时间:2020-06-06 17:21

(一)主要特色

本学科方向是根据我校先进材料与纳米科技学院的特点设定的一个综合性学科方向,包含的研究方向之间具有一定的相互支撑和相互补充的作用。本学科方向的优势在于,半导体光电方面雄厚的研究背景、光化学与电化学方面扎实的研究基础,以及发光与光化学等相结合的研究特点。依托省级工程技术中心和学院“先进材料测试中心”、“材料计算终端实验室”、“微纳结构与材料表征分析中心”、“低维半导体材料与器件研制测试平台”、“薄膜材料制备平台”等多个科研平台,可以支撑本学科较高水平的科学研究工作。在半导体照明相关研究的基础上,以高能量的紫外光为基础,拓展至紫外激励的光降解、光敏化、光催化、光固化等材料、器件和应用等研究内容,能够在更切合产业背景的条件下实现光电材料与器件的综合开发与应用推广,对我国相关产业升级能起到刚好的促进作用。

(二)主要科研方向

1.GaN基光电材料与器件研究

本研究方向主要研究GaN材料制备方法、外延结构、器件结构等问题,其器件应用包含发光器件和探测器件两大类。其中的发光器件研究范围包括GaN基黄绿光、蓝光、紫外、深紫外LED相关的核心材料、外延结构及器件制备技术。其中的探测器件主要针对宽禁带半导体材料具有相对优势的紫外探测器和深紫外探测器。

目前,上述研究内容中,GaN基黄绿光、蓝光、紫外LED与截至波长360nm的紫外探测器单管器件均达到国际同步领先水平,并实现了产业应用。深紫外LED器件形成了阶段成果,正在针对产业级继续进行研发。探测器阵列处于研究初期。

2.光电功能材料研究

本研究方向涉及门类较广,包含荧光粉、稀土发光材料、光敏化材料、光致降解、光触媒等于光相关的功能材料,以及与太阳能电池、新型储能装置相关的功能材料。其中荧光粉、稀土发光材料、光致降解和光敏化材料的研究获得了一定的阶段性成果,部分技术具备了一定的实用化可能。新型储能材料方面进行的探索也获得了一定的突破。

在平台建设方面,本研究方向与企业联合建设了“陕西省大功率半导体照明工程技术中心”。