[發(fā)明專利]一種環(huán)腔納米線電注入單光子源器件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710028757.5
• 申請日: 2017-01-16
• 公開（公告）號: CN106784213B
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳飛良;李沫;黃鋒;張暉;李倩;王旺平;康健彬;李俊澤;張健
• 申請（專利權(quán)）人: 中國工程物理研究院電子工程研究所
• 主分類號: H01L33/06
• 分類號: H01L33/06;H01L33/10
• 代理公司: 成都天嘉專利事務(wù)所(普通合伙) 51211
• 代理人: 蔣斯琪

1.一種環(huán)腔納米線電注入單光子源器件，其特征在于：包括p型電極（1）、pin納米線（2）、量子點(diǎn)（3）、多層同心環(huán)腔（4）、n型電極（5）、下層n型材料（6）和襯底（7）；

所述襯底（7）位于最底層，襯底（7）的上面為下層n型材料（6），下層n型材料（6）的上面為pin納米線（2）、量子點(diǎn)（3）、多層同心環(huán)腔（4）、n型電極（5），p型電極（1）位于pin納米線（2）的上面；所述p型電極（1）材質(zhì)包括石墨烯、ITO、AZO、Au、Ti、Ni、Pt中的一種或多種混合；對于從襯底正面向上出光的器件采用對出射光透明的材質(zhì)，對于從襯底背面向下出光的器件采用對出射光高反射的材質(zhì)；所述pin納米線（2）由p型材料、本征型、n型材料構(gòu)成pin結(jié)構(gòu)；其中，p型材料位于最上層，與p型電極（1）形成歐姆接觸；

所述多層同心環(huán)腔（4）以pin納米線（2）為圓心位于 pin納米線（2）的外層；

所述n型電極（5）以pin納米線（2）為圓心呈環(huán)形位于多層同心環(huán)腔（4）的外層，且靠近下層n型材料（6）的邊緣；

所述pin納米線（2）位于下層n型材料（6）的中心上，量子點(diǎn)（3）嵌埋于pin納米線（2）本征層中。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)腔納米線電注入單光子源器件，其特征在于：所述量子點(diǎn)（3）位于pin納米線（2）的本征層中，采用禁帶寬度小于pin納米線（2）的材料，與pin納米線（2）一起構(gòu)成單量子阱結(jié)構(gòu)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)腔納米線電注入單光子源器件，其特征在于：所述多層同心環(huán)腔（4）由兩種或多種折射率不同的材質(zhì)交替構(gòu)成，所述材質(zhì)包括空氣、介質(zhì)絕緣材料、金屬材料。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)腔納米線電注入單光子源器件，其特征在于：所述n型電極（5）與下層n型材料（6）形成n型歐姆接觸，n型電極（5）的材質(zhì)包括石墨烯、ITO、AZO、Au、Ti、Ni、Pt中的一種或多種混合。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)腔納米線電注入單光子源器件，其特征在于：所述下層n型材料（6）與pin納米線（2）中的n型材料材質(zhì)一致。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的環(huán)腔納米線電注入單光子源器件，其特征在于：所述襯底（7）對于從襯底背面向下出光的器件采用對出射光透明的材質(zhì)。