近日，东莞理工学院国际微电子学院和北京大学东莞光电研究在Optics Express 发表InGaN红光发光二极管的研究成果被国际知名半导体杂志Semiconductor Today专题报道。文章中报道了采用双V坑结构提高InGaN红色发光二极管（LED）的内部量子效率（IQE）的最新研究成果[Optics Express，v32，p36489，2024]。Optics Express为光学领域的TOP期刊，影响因子3.2.国际微电子学院贾传宇副研究员为第一作者，李媛博士为通讯作者。

基于AlInGaN材料体系的微小型发光二极管在显示领域应用潜力巨大。然而，InGaN基红色LED的内量子效率（IQE）较低，限制了其发展和应用。在文章中设计的红光LED外延结构中，采用双V坑层作为应变消除层，以减小压缩应变，提高有源层的IQE。首先，在活性层下方生长InGaN/GaN超晶格（SLs），形成低密度大V型坑层。随后，采用多周期绿色和红色复合量子阱作为有源层。通过调整绿色多量子阱（MQWs）的生长参数，在有源区引入高密度小V坑层来释放压缩应变。V型凹坑将连续的大面积活动层分割成相互隔离的小块，阻止应变的传递，将长程应变转化为分离的局部应变。在613 nm和612.1 nm处，单V坑层LED A2和双V坑层LED B4的IQE峰值分别为10.5%和21.5%。IQE提高了204.7%。研究结果表明，双V型凹坑结构可以减轻InGaN量子阱的压缩应变更有效，减小了压电极化FELD的影响，提高了IQE。

第一作者贾传宇，副研究员，获评“东莞市特色人才二类”，2010年获得北京大学物理学院博士学位。主要从事氮化物半导体光电子器件研发，主要从事III-V氮化物半导体光电子器件MOCVD外延技术研究，具体研究领域涉及高功率LED、蓝光LD、太阳能电池、六英寸及八英寸Si基电子功率器件等。先后发表SCI论文21篇，获得授权国家发明专利30项。论文被氮化物半导体领域的国内外知名高校和科研单位引用，论文引用率大于300次，作为项目负责人承担1项国家自然科学基金青年基金项目《高可靠性高量子效率氮化镓基绿光激光器关键技术研究》，东莞市核心技术攻关前沿项目《面向非视距通讯领域的深紫外LED关键技术研究》。

通讯作者：李媛，博士，东莞理工学院微电子学院特聘副研究员，硕士生导师，主要研究方向为第三代半导体材料与器件。具体设计III-V族化合物半导体外延生长、缺陷控制及相关器件（包括LED、紫外探测、HEMT等）研究。

该论文研究得到国家重点研究开发项目（2021YFB3600200 2023YFB3609800）；《广东省重点区域研究开发规划》（2020B010169003）；广东省基础与应用基础研究基金（2021A151511160、2023A1515030034、2023A151140018）；国家自然科学基金（6204039）项目的支持。

撰稿：贾传宇；初审：李媛；复审：魏锋；终审：翁炎泉