Group III nitrides are widely used

Group III nitrides are widely used in commercial visible-wavelength optoelectronic devices, but materials issues such as dislocations, composition fluctuations, and strain negatively impact their efficiency. Nitride nanostructures are a promising solution to overcome these issues and to improve device performance. We used first-principles calculations based on many-body perturbation theory to study the electronic and optical properties of small-diameter InN nanowires. We show that quantum confinement in 1 nm wide InN nanowires shifts optical emission to the visible range at green/cyan wavelengths and inverts the order of the top valence bands, leading to linearly polarized visible-light emission. Quantum confinement on this scale also leads to large exciton binding energies of 1.4 eV and electronic band gaps in excess of 3.7 eV. Our results indicate that strong quantum confinement in InN nanostructures is a promising approach to developing efficient visible-wavelength light emitters.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

กลุ่ม III nitrides ใช้ในอุปกรณ์ค้าเห็นความยาวคลื่น optoelectronic แต่ปัญหาวัสดุเช่น dislocations เปลี่ยนแปลงองค์ประกอบ และต้องใช้ประสิทธิภาพของพวกเขาส่งผลกระทบในเชิงลบ Nitride nanostructures มีการแก้ไขสัญญา เพื่อเอาชนะปัญหาเหล่านี้ และปรับปรุงประสิทธิภาพของอุปกรณ์ เราใช้หลักการแรกคำนวณตามทฤษฎี perturbation หลายตัวเพื่อศึกษาคุณสมบัติอิเล็กทรอนิกส์ และออปติคัลของเล็กเส้นผ่าศูนย์กลาง nanowires อินน์ เราแสดงว่า ควอนตัมเข้าใน 1 nm กว้างอินน์ nanowires กะมลพิษแสงช่วงมองเห็นได้ที่ความยาวคลื่นสีเขียว/ฟ้า และสลับตรงข้ามลำดับของวงเวเลนซ์ด้านบน นำไปสู่มลพิษเห็นแสงโพลาไรซ์เชิงเส้น ควอนตัมเข้าในระดับนี้ยังนำไปสู่พลังงานรวมใหญ่ exciton 1.4 eV และวงดนตรีอิเล็กทรอนิกส์ช่องเกินกว่า 3.7 eV ผลของเราบ่งชี้ว่า ควอนตัมแรงเข้าใน nanostructures อินน์วิธีแนวโน้มในการพัฒนามีประสิทธิภาพเห็นความยาวคลื่นแสง emitters

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

กลุ่มที่สามไนไตรมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุปกรณ์ optoelectronic มองเห็นความยาวคลื่นในเชิงพาณิชย์ แต่ปัญหาวัสดุเช่นผลกระทบความผันผวนขององค์ประกอบและความเครียดส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพของพวกเขา โครงสร้างนาโนไนไตรด์เป็นโซลูชั่นที่มีแนวโน้มที่จะเอาชนะปัญหาเหล​​่านี้และเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของอุปกรณ์ เราใช้การคำนวณครั้งแรกหลักการตามทฤษฎีการก่อกวนหลายร่างกายเพื่อการศึกษาสมบัติทางอิเล็กทรอนิกส์และแสงของโรงแรมเล็ก ๆ เส้นผ่าศูนย์กลาง nanowires เราแสดงให้เห็นว่าการคุมขังควอนตัมใน 1 นาโนเมตรกว้าง Inn nanowires กะการปล่อยแสงในช่วงที่มองเห็นได้ในช่วงความยาวคลื่นสีเขียว / สีฟ้าและตีความคำสั่งของวงจุบนที่นำไปสู่​​การปล่อยคลื่นเป็นเส้นตรงที่มองเห็นแสง ควอนตัมคุมขังในระดับนี้ยังนำไปสู่​​พลังงาน exciton ขนาดใหญ่ผูกพันของ 1.4 eV และช่องว่างวงดนตรีอิเล็กทรอนิกส์ในส่วนที่เกินจาก 3.7 eV ผลของเราแสดงให้เห็นว่าการคุมขังควอนตัมที่แข็งแกร่งในโครงสร้างนาโน Inn เป็นวิธีการที่มีแนวโน้มที่จะพัฒนาประสิทธิภาพการมองเห็นความยาวคลื่น emitters แสง

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

ไนไตรด์กลุ่มที่ 3 มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในเชิงพาณิชย์ที่มองเห็นแสงอุปกรณ์ optoelectronic , แต่วัสดุดังกล่าวเป็นปัญหาหลุดไปขององค์ประกอบ และ ความเครียดส่งผลเสียต่อประสิทธิภาพของพวกเขา ไนไตรด์นาโนเป็นโซลูชั่นที่มีแนวโน้มที่จะเอาชนะปัญหาเหล่านี้ และเพื่อปรับปรุงประสิทธิภาพของอุปกรณ์เราใช้หลักการคำนวณก่อนตามร่างกายหลายสมการทฤษฎี เพื่อศึกษาสมบัติทางไฟฟ้าและทางแสงของ small-diameter Inn นาโน . เราแสดงให้เห็นว่าควอนตัมจำกัดใน 1 นาโนเมตรกว้าง Inn นาโนกะแสงช่วงที่มองเห็นได้พลังงานที่ความยาวคลื่นสีเขียว / สีฟ้าและแถบวาเลนซ์ inverts สั่งซื้อจากด้านบนสู่เชิงขั้วแสงออกมาควอนตัมจำกัดในระดับนี้ยังนำไปสู่การขนาดใหญ่ exciton พลังของ 1.4 EV และวงดนตรีอิเล็กทรอนิกส์ช่องว่างเกิน 3.7 EV ผลของเราบ่งชี้ว่า การคุมขังควอนตัมที่แข็งแกร่งในอินน์นาโนเป็นวิธีการสัญญาว่าจะพัฒนาประสิทธิภาพมองเห็นแสงความยาวคลื่น emitters .