西电郝跃院士团队研制出柔性高亮度紫光LED

GaN基半导体LED照明具有高效、节能、环保、寿命长、易维护等优点，是人类照明史上继白炽灯、荧光灯之后的又一场照明革命。随着可穿戴技术的发展，未来柔性半导体技术将逐步成为主流，柔性GaN 的制备成为当今国际高度关注的研究热点。

由于大尺寸的氮化物衬底成本高昂，氮化物薄膜通常是基于蓝宝石、硅等异质材料衬底进行外延生长。而晶体衬底与氮化物之间存在严重的晶格失配，使得外延GaN 薄膜内具有很大的应力，并产生众多的穿透位错，从而导致LED器件发光效率降低。因此，低应力、高质量的GaN薄膜的制备对于LED性能的提升显得尤为重要。

目前，激光剥离技术是制备柔性GaN的主要方法，但是激光能量密度分布不均匀使得氮化镓薄膜突起破裂，很难得到大面积连续无损的氮化镓薄膜，使得GaN的柔性器件发展受到严重阻碍。

该团队研究并发现了氮化物在石墨烯上的选择性成核机理，找到了AlN的最佳成核位点，成功制备出高质量、无应力的GaN外延层。并通过优化剥离工艺，实现了GaN外延层的低损伤、大面积剥离转移。基于该柔性GaN材料制备的紫光发光二极管在小电流下实现了超高光输出功率。研究成果证明了剥离转移可以实现GaN基柔性照明以及LED在未来实现高质量垂直结构的可能性。

研究成果发表于：Yanqing Jia, Jincheng Zhang,* Jing Ning, Dong Wang, Yue Hao et al., Advanced Optical Materials, 2019, DOI:10.1002/adom.201901632. 《Advanced Optical Materials》是光学领域的国际顶级期刊，属于SCI一区TOP期刊。