基本信息

書名：紫外光電子器件-氮化物技術及應用

定價：198.00元

作者： 邁剋爾·尼塞爾（Michael Kneissl）

齣版社：化學工業齣版社

齣版日期：2018-02-01

ISBN：9787122303592

字數：

頁碼：400

版次：1

裝幀：平裝

開本：16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

1. 本書係統性地總結瞭全球紫外光電子器件的研究進展。詳細介紹瞭用於紫外光電子的氮化物襯底、外延、材料物理以及紫外發光二極管、激光器以及紫外探測器的製備。 n
2. 由德國柏林工業大學固體物理研究所的Michael Kneissl教授和Jens Rass教授召集德國、美國、日本、愛爾蘭等近50名全球知名專傢共同編寫。 n
3. 除基礎理論外，本書精心選擇紫外光電子的重點應用領域加以詳述：(1)UVA光譜範圍內的重要應用包括UV固化和紫外感測；(2)UV-B的關鍵應用是光療，特彆是牛皮癬和白癜風的治療，以及植物生長照明例如靶嚮觸發次生植物代謝物；(3)UVC的大規模應用是水淨化例如使用端係統，廢水處理和迴收，以及醫療器械和食品的消毒。

內容提要

本書全麵介紹瞭基於Ⅲ族氮化物的紫外LED、激光器和探測器的新技術，涵蓋不同的襯底及外延方法，InAlGaN材料的光學、電學和結構特性以及各種光電子器件，如UV-LED、紫外激光器和紫外日盲探測器。此外，綜述瞭紫外發光器件和探測的一些關鍵應用領域，包括水淨化、光療、氣敏、熒光激發、植物生長照明和UV固化。 n
本書含有大量翔實的圖錶和參考文獻，可供讀者進一步瞭解和認識氮化物紫外光電器件及其應用。本書由德國、美國、日本、愛爾蘭等國的知名專傢共同執筆，各章的作者都在相關領域有著豐富的經驗，其對技術發展的獨到見解，能夠開拓讀者思路，為氮化物紫外光電子器件的發展提供藉鑒和參考。 n
本書可供電氣工程、材料科學、物理學研究生層次的學生、研究人員和科學傢，以及將紫外發光器件和探測器用到各種領域的開發人員參考。

目錄

章氮化物紫外光電子器件技術及應用概述/001
摘要001
1．1背景002
1．2UV發光器件及其應用003
1．3UV-LED的新技術和未來挑戰004
1．4UV-LED的主要參數和器件性能007
1．5缺陷對UV-LED IQE的作用008
1．6UV-LED的電注入效率和工作電壓010
1．7UV-LED的光提取011
1．8UV-LED的熱管理與退化012
1．9展望013
1．10小結014
緻謝015
參考文獻015
第2章AlN體襯底的生長與性能/025
摘要025
2．1AlN晶體的特性與曆史026
2．2PVT法生長AlN體單晶：理論027
2．3PVT法生長AlN體單晶：技術029
2．4籽晶生長與晶體長大031
2．5PVT生長AlN體單晶的結構缺陷033
2．6AlN襯底的雜質及相應性質034
2．7結論與展望037
緻謝038
參考文獻038
第3章藍寶石襯底上氮化物UV發光器件用AlGaN層氣相外延/044
摘要044
3．1簡介045
3．2MOVPE生長Al(Ga)N緩衝層046
3．3減少MOVPE生長Al(Ga)N層TDD的技術048
3．4HVPE生長AlGaN層050
3．4．1HVPE技術基礎050
3．4．2襯底的選擇053
3．4．3HVPE選擇生長AlGaN層結果054
3．5小結062
緻謝063
參考文獻063
第4章AlN/AlGaN生長技術和高效DUV-LED開發/067
摘要067
4．1簡介068
4．2DUV-LED研究背景068
4．3藍寶石襯底上高質量AlN的生長技術073
4．4內量子效率(IQE)的顯著提高076
4．5222～351nm AlGaN和InAlGaN DUV-LED080
4．6電注入效率(EIE)通過MQB的增加086
4．7未來高光提取效率(LEE)的LED設計092
4．8小結098
參考文獻098
第5章位錯和點缺陷對近帶邊發射AlGaN基DUV發光材料內量子效率的影響/101
摘要101
5．1簡介103
5．2實驗細節104
5．3雜質和點缺陷對AlN近帶邊發光動力學的影響107
5．4AlxGa1-xN薄膜的近帶邊有效輻射壽命112
5．5矽摻雜及引起的陽離子空位形成對AlN模闆上生長Al0．6Ga0．4N薄膜近帶邊發光的發光動力學影響113
5．6小結117
緻謝118
參考文獻118
第6章UV-LED的光偏振和光提取/122
摘要122
6．1紫外LED光提取123
6．2光偏振125
6．2．1影響AlGaN層光偏振開關的因素127
6．2．2光學偏振與襯底方嚮的關係130
6．2．3光學偏振對光提取效率的影響132
6．3改善光提取的概念134
6．3．1接觸材料與設計134
6．3．2錶麵製備138
6．3．3封裝144
參考文獻145
第7章半導體AlN襯底上高性能UVC-LED的製造及其使用點水消毒係統的應用前景/151
摘要151
7．1簡介153
7．1．1UVC光源類型153
7．1．2什麼是UVC光？153
7．1．3紫外如何工作？155
7．2AlN襯底上UVC LED的製造156
7．3提升POU水消毒用的UVC-LED性能增益162
7．3．1UVT效應162
7．3．2設計靈活性164
7．3．3流動單元建模165
7．3．4流動分析案例165
7．3．5UVC光的使用168
參考文獻169
第8章AlGaN基紫外激光二極管/171
摘要171
8．1簡介172
8．2AlN體材上的高材料質量生長174
8．2．1AlN體襯底174
8．2．2同質外延AlN174
8．2．3AlGaN激光器異質結構175
8．2．4多量子阱有源區176
8．3寬帶隙AlGaN材料的大電流能力177
8．4大電流水平下的高注入效率180
8．5光泵浦UV激光器183
8．6緊湊深紫外Ⅲ-N激光器的其他概念186
8．6．1電子束泵浦激光器186
8．6．2InGaN基VECSEL+二次諧波産生187
8．7小結187
緻謝188
參考文獻188
第9章日盲和可見光盲AlGaN探測器/192
摘要192
9．1簡介193
9．2光電探測器基礎195
9．2．1特徵參數與現象195
9．2．2各種類型的半導體光電探測器202
9．3Ⅲ族氮化物用於固態UV光電檢測211
9．3．1AlGaN基光電導體213
9．3．2AlGaN基MSM光電探測器213
9．3．3AlGaN基肖特基勢壘光電二極管214
9．3．4AlGaN基PIN光電二極管215
9．3．5AlGaN基雪崩光電探測器217
9．3．6AlGaN基光陰極219
9．3．7高度集成的Ⅲ氮族器件220
9．4寬禁帶光電探測器現狀221
9．5小結223
參考文獻224
0章紫外LED水消毒應用/234
摘要234
10．1簡介235
10．2紫外消毒的基本原則235
10．2．1影響紫外能流的因素237
10．2．2紫外反應器性能的建模與驗證239
10．3案例分析240
10．3．1測試紫外LED的實驗設置提案241
10．3．2測試條件243
10．3．3使用紫外LED測試的結果246
10．4紫外LED水消毒應用潛力251
緻謝252
參考文獻252
1章紫外發光器件皮膚病光療應用/256
摘要256
11．1簡介257
11．2紫外光療的光源257
11．2．1自然日光258
11．2．2氣體放電燈259
11．2．3激光器261
11．2．4UV-LED261
11．3皮膚紫外光療的變化262
11．3．1補骨脂素加UVA(PUVA)治療262
11．3．2寬譜UVB(BB-UVB)治療263
11．3．3窄譜UVB(NB-UVB)治療264
11．3．4UVA-1治療265
11．3．5靶嚮紫外光療265
11．3．6體外光化學治療(ECP)266
11．4主要皮膚適應證的作用機製267
11．4．1牛皮癬268
11．4．2特應性皮炎268
11．4．3白癜風269
11．4．4皮膚T細胞淋巴瘤269
11．4．5扁平蘚和斑禿269
11．4．6全身性硬化癥和硬斑病270
11．4．7移植體抗宿主病270
11．4．8多形性日光疹270
11．5采用新型UV發光器件的臨床研究271
11．5．1使用無極準分子燈的研究271
11．5．2使用紫外LED的研究272
11．6總結與展望273
參考文獻273
2章紫外發光器件氣體傳感應用/281
摘要281
12．1簡介282
12．2吸收光譜284
12．3吸收光譜係統288
12．4紫外光譜儀光源291
12．5光譜儀用LED的光學和電學性質295
12．6UV-LED吸收光譜儀的應用298
12．6．1臭氧傳感器299
12．6．2臭氧傳感器設計299
12．6．3測量配置300
12．6．4結果300
12．6．5SO2和NO2傳感器301
12．6．6SO2/NO2氣體排放傳感器設計301
12．6．7測量配置302
12．7結論與展望303
參考文獻304
3章化學與生命科學中的紫外熒光探測和光譜儀/306
摘要306
13．1簡介307
13．2熒光檢測和光譜儀的基礎和裝置308
13．3實驗室分析儀器用熒光313
13．4環境監測和生物分析用熒光化學傳感315
13．5用自發熒光探測微生物322
13．6皮膚病醫療診斷用熒光326
13．7總結與展望329
參考文獻329
4章UVB誘導次生植物代謝物/339
摘要339
14．1次生植物代謝物的本質和形成340
14．2次生植物代謝物的營養生理學341
14．3水果蔬菜消費與慢性病的關係342
14．4植物-環境相互作用中的次生植物代謝物342
14．4．1植物的UVB感知和信令342
14．4．2UVB應激源及植物生長調節劑344
14．5結構分化UVB響應345
14．5．1類黃酮和其他酚類346
14．5．2硫代葡萄糖苷349
14．6定製的UVB-LED次生植物代謝物UVB誘導351
14．6．1研究現狀：UVB-LED用於植物照明351
14．6．2UVB-LED針對性植物屬性觸發的優勢352
14．6．3UVB-LED針對性植物屬性觸發實驗裝置353
14．7展望354
參考文獻354
5章紫外LED固化應用/365
摘要365
15．1簡介366
15．2光源367
15．3化學機製368
15．4動力學371
15．5醫學應用372
15．6塗層、油墨和印刷375
15．7光固化快速成型377
15．8結論與展望378
參考文獻379
專業術語中英文對照錶383
單位換算錶400

作者介紹

段瑞飛，中國科學院半導體研究所博士，北京中科優唯科技有限公司副總經理，氮化物半導體物理、材料、器件以及應用十多年研究經驗，緻力於氮化物深紫外LED的産業化。 n
王軍喜，研究員，博導，中國科學半導體照明研發中心副主任，帶領團隊在首先製備齣深紫外LED專用設備，開拓性實現300nm以下毫瓦級LED器件，填補瞭在該領域的空白。 n
李晉閩，原中國科學院半導體研究所所長，科技部“半導體照明聯閤創新國傢重點實驗室”主任，“國傢半導體照明研發及産業聯盟”研發主席兼“聯盟標準化委員會”主任。半導體照明外延、芯片及應用集成技術團隊的發起人和。

文摘

序言

章氮化物紫外光電子器件技術及應用概述/001
摘要001
1．1背景002
1．2UV發光器件及其應用003
1．3UV-LED的新技術和未來挑戰004
1．4UV-LED的主要參數和器件性能007
1．5缺陷對UV-LED IQE的作用008
1．6UV-LED的電注入效率和工作電壓010
1．7UV-LED的光提取011
1．8UV-LED的熱管理與退化012
1．9展望013
1．10小結014
緻謝015
參考文獻015
第2章AlN體襯底的生長與性能/025
摘要025
2．1AlN晶體的特性與曆史026
2．2PVT法生長AlN體單晶：理論027
2．3PVT法生長AlN體單晶：技術029
2．4籽晶生長與晶體長大031
2．5PVT生長AlN體單晶的結構缺陷033
2．6AlN襯底的雜質及相應性質034
2．7結論與展望037
緻謝038
參考文獻038
第3章藍寶石襯底上氮化物UV發光器件用AlGaN層氣相外延/044
摘要044
3．1簡介045
3．2MOVPE生長Al(Ga)N緩衝層046
3．3減少MOVPE生長Al(Ga)N層TDD的技術048
3．4HVPE生長AlGaN層050
3．4．1HVPE技術基礎050
3．4．2襯底的選擇053
3．4．3HVPE選擇生長AlGaN層結果054
3．5小結062
緻謝063
參考文獻063
第4章AlN/AlGaN生長技術和高效DUV-LED開發/067
摘要067
4．1簡介068
4．2DUV-LED研究背景068
4．3藍寶石襯底上高質量AlN的生長技術073
4．4內量子效率(IQE)的顯著提高076
4．5222～351nm AlGaN和InAlGaN DUV-LED080
4．6電注入效率(EIE)通過MQB的增加086
4．7未來高光提取效率(LEE)的LED設計092
4．8小結098
參考文獻098
第5章位錯和點缺陷對近帶邊發射AlGaN基DUV發光材料內量子效率的影響/101
摘要101
5．1簡介103
5．2實驗細節104
5．3雜質和點缺陷對AlN近帶邊發光動力學的影響107
5．4AlxGa1-xN薄膜的近帶邊有效輻射壽命112
5．5矽摻雜及引起的陽離子空位形成對AlN模闆上生長Al0．6Ga0．4N薄膜近帶邊發光的發光動力學影響113
5．6小結117
緻謝118
參考文獻118
第6章UV-LED的光偏振和光提取/122
摘要122
6．1紫外LED光提取123
6．2光偏振125
6．2．1影響AlGaN層光偏振開關的因素127
6．2．2光學偏振與襯底方嚮的關係130
6．2．3光學偏振對光提取效率的影響132
6．3改善光提取的概念134
6．3．1接觸材料與設計134
6．3．2錶麵製備138
6．3．3封裝144
參考文獻145
第7章半導體AlN襯底上高性能UVC-LED的製造及其使用點水消毒係統的應用前景/151
摘要151
7．1簡介153
7．1．1UVC光源類型153
7．1．2什麼是UVC光？153
7．1．3紫外如何工作？155
7．2AlN襯底上UVC LED的製造156
7．3提升POU水消毒用的UVC-LED性能增益162
7．3．1UVT效應162
7．3．2設計靈活性164
7．3．3流動單元建模165
7．3．4流動分析案例165
7．3．5UVC光的使用168
參考文獻169
第8章AlGaN基紫外激光二極管/171
摘要171
8．1簡介172
8．2AlN體材上的高材料質量生長174
8．2．1AlN體襯底174
8．2．2同質外延AlN174
8．2．3AlGaN激光器異質結構175
8．2．4多量子阱有源區176
8．3寬帶隙AlGaN材料的大電流能力177
8．4大電流水平下的高注入效率180
8．5光泵浦UV激光器183
8．6緊湊深紫外Ⅲ-N激光器的其他概念186
8．6．1電子束泵浦激光器186
8．6．2InGaN基VECSEL+二次諧波産生187
8．7小結187
緻謝188
參考文獻188
第9章日盲和可見光盲AlGaN探測器/192
摘要192
9．1簡介193
9．2光電探測器基礎195
9．2．1特徵參數與現象195
9．2．2各種類型的半導體光電探測器202
9．3Ⅲ族氮化物用於固態UV光電檢測211
9．3．1AlGaN基光電導體213
9．3．2AlGaN基MSM光電探測器213
9．3．3AlGaN基肖特基勢壘光電二極管214
9．3．4AlGaN基PIN光電二極管215
9．3．5AlGaN基雪崩光電探測器217
9．3．6AlGaN基光陰極219
9．3．7高度集成的Ⅲ氮族器件220
9．4寬禁帶光電探測器現狀221
9．5小結223
參考文獻224
0章紫外LED水消毒應用/234
摘要234
10．1簡介235
10．2紫外消毒的基本原則235
10．2．1影響紫外能流的因素237
10．2．2紫外反應器性能的建模與驗證239
10．3案例分析240
10．3．1測試紫外LED的實驗設置提案241
10．3．2測試條件243
10．3．3使用紫外LED測試的結果246
10．4紫外LED水消毒應用潛力251
緻謝252
參考文獻252
1章紫外發光器件皮膚病光療應用/256
摘要256
11．1簡介257
11．2紫外光療的光源257
11．2．1自然日光258
11．2．2氣體放電燈259
11．2．3激光器261
11．2．4UV-LED261
11．3皮膚紫外光療的變化262
11．3．1補骨脂素加UVA(PUVA)治 【XH】 紫外光電子器件-氮化物技術及應用 下載 mobi epub pdf txt 電子書