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GaN基系统集成LED器件研究以及相关应用的开题报告

标题：GaN基系统集成LED器件研究以及相关应用的开题报告

研究背景：

随着能源的消耗和环境的污染越来越严重，节能环保成为了全球的共识。其中，照明领域是一个能够大量节能的领域，因为全球照明消耗约占电力总消耗的20%以上。因此，高效、低耗的LED照明技术已经成为了照明技术的主流。

GaN基系统集成LED器件具有较高的发光效率、较长的寿命和低能耗优势，被广泛应用于室内和室外照明、汽车照明、背光源等领域。但是，目前GaN基系统集成LED器件的制备工艺和性能仍然存在一些问题，需要继续深入研究和探讨。

研究内容：

本研究将围绕GaN基系统集成LED器件的制备工艺和性能开展研究，主要包括以下方面：

1.研究不同的GaN基材料制备工艺，探讨其对系统集成LED器件性能的影响。比较研究多晶GaN和单晶GaN材料的性能差异。

2.研究不同的GaN基系统集成LED器件结构设计，探讨其对器件性能的影响。比较研究常见的p-n结、量子阱结构和超晶格结构的性能差异。

3.对制备的GaN基系统集成LED器件进行表征和性能测试，包括发光效率、发光强度、波长等参数的测试以及器件寿命的测试，并与文献报道的数据进行对比分析。

4.适用于制备GaN基系统集成LED器件的新工艺的探索和优化。例如，采用纳米级别的制备工艺、分子束外延技术等，来提升器件的性能和稳定性。

研究意义：

本研究将通过对不同制备工艺、结构和材料的分析，对GaN基系统集成LED器件的性能进行深入研究和探讨。同时，通过新工艺的探索和优化，将有望提升GaN基系统集成LED器件的性能和稳定性，为LED照明技术的发展做出贡献。

参考文献：

1.Wu,J.,Walukiewicz,W.,Yu,K.M.,etal.(2002).SurprisingmaterialsscienceofMginGaN.AppliedPhysicsLetters,80(24),4741-4743.

2.Han,J.,Yang,J.,Ji,W.,etal.(2015).GaN-basedlight-emittingdiodes:materials,performanceandapplications.ProgressinQuantumElectronics,37,57-119.

3.Hua,P.,Wang,G.T.,Zhang,W.J.,etal.(2017).RecentdevelopmentofGaN-basedLEDsonpatternedsapphiresubstrates.JournalofSemiconductors,38(8),083001.

4.Yang,Z.,Zhang,S.,Zhang,J.,etal.(2018).EnhancedquantumefficiencyofInGaN/GaNmultiplequantumwelllight-emittingdiodesgrownonnanocone-arrayedsapphiresubstrates.NanoscaleResearchLetters,13(1),227.