Passivation of Surface States of AlGaN Nanowires Using H<sub>3</sub>PO<sub>4</sub> Treatment To Enhance the Performance of UV-LEDs and Photoanodes
Notice bibliographique
Résumé
Surface states serve as additional charge-carrier-trapping centers and create an energy barrier at the semiconductor–electrolyte interface. This in turn may severely reduce the internal quantum efficiency of Al x Ga 1– x N nanowire ultraviolet light-emitting diodes (UV-LEDs) and solar-to-hydrogen energy conversion efficiency of photoelectrodes used in photoelectrochemical water splitting applications. These states also cause Fermi-level pinning and band bending, leading to Shockley–Read–Hall nonradiative recombination. Hence, surface states need to be passivated. In the present study, we used phosphoric acid to passivate the surface states in AlGaN nanowires. The internal quantum efficiency of the near-band-edge emission peak of the chemically treated nanowires was 7%, whereas that of the as-grown nanowires was 3%. Suppression of the oxide layers was achieved, as indicated by the reduced intensity of the O 1s peak. The higher carrier lifetime of 3.2 ns of the treated nanowires compared to the lifetime of 2.6 ns of the as-grown nanowires’ directly evidenced passivation of the surface states. Crystallinity loss at the nanowire edges was caused by strain relaxation, resulting in broadening of the A 1 (LO) AlGaN phonon mode. The experiments and findings could be useful in the fabrication of UV-LEDs and photoelectrodes with improved performance for water splitting applications.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».