Los nuevos materiales fotónicos se están volviendo fundamentales para la conversión de energía, comunicaciones, y sintiendo, en gran parte porque existe un deseo global de mejorar la eficiencia energética, y reducir el consumo de electricidad. Como el Dr. Can Bayram, profesor asistente en el Departamento de Ingeniería Eléctrica e Informática de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign, notas "¿Quién no quiere consumir menos electricidad por la misma calidad de iluminación?"
Cuando se otorgó el Premio Nobel de Física 2014 a un trío de investigadores por inventar una nueva energía eficiente basada en (In) GaN, fuente de luz más ecológica, esta idea pasó a primer plano y obtuvo un reconocimiento más generalizado.
En trabajos relacionados, El equipo del Laboratorio de semiconductores de COmpound innovador (ICOR) dirigido por el Prof. Bayram ha publicado un artículo muy bien recibido titulado "Emisión ultravioleta de alta eficiencia cuántica interna procedente de GaN cúbico de transición de fase integrado en Si (100) con nanopatrones". Richard Liu, un doctorado candidato asesorado por el Prof. Bayram, y cuyas principales áreas de investigación son la optoelectrónica y la nanofotónica, es el autor principal de este artículo.
El artículo del equipo y su promesa de un emisor novedoso han aparecido recientemente en Semiconductor compuesto y Semiconductor hoy .
Los materiales GaN (también conocidos como III-Nitruros) son uno de los materiales fotónicos más exóticos, y en el trabajo del equipo de la U de I, investigan una nueva fase de los materiales de nitruro de galio:cúbicos. Usando tecnología de nanopatrones de relación de aspecto, informan de un proceso de transición de fase hexagonal a cúbica en GaN, habilitado a través del patrón de relación de aspecto del sustrato de silicio. La eficiencia de emisión de GaN cúbico optimizado, gracias a la naturaleza libre de polarización del GaN cúbico, se mide en aproximadamente el 29%, en marcado contraste con los porcentajes generales del 12%, 8%, y 2%, respectivamente, de GaN hexagonal convencional sobre zafiro, GaN autoportante hexagonal, y GaN hexagonal sobre Si.
Bayram comenta que "los nuevos materiales fotónicos son fundamentales en los dispositivos de conversión de energía de próxima generación. GaN-on-Si, habilitado a través de la tecnología de transición de fase, proporciona un escalable y solución medioambiental para fotónica visible integrada ".
