發(fā)光波長(zhǎng)位于2-3μm波段的高性能半導(dǎo)體激光光源因可以廣泛應(yīng)用于氣體探測(cè)、超長(zhǎng)距離無(wú)中繼通信、生物醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域而成為人們研究的熱點(diǎn)。目前，2-3μm波段半導(dǎo)體激光器有源區(qū)材料主要采用GaSb基量子阱和InP基量子阱結(jié)構(gòu)。GaSb基量子阱材料因其生長(zhǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，含Sb的四元甚至五元系化合物生長(zhǎng)及界面難以控制，特別是采用適合大規(guī)模生產(chǎn)應(yīng)用的MOCVD更難實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量多元銻化物的生長(zhǎng)制備。相比較，InP基InAs量子阱在材料制備及器件工藝制作方面具有諸多優(yōu)勢(shì)。除了具有高質(zhì)量、低成本的襯底材料，InP基激光器因其兼容傳統(tǒng)通訊用激光器成熟的制備工藝，且易與其它器件實(shí)現(xiàn)集成等優(yōu)勢(shì)而具有更好的應(yīng)用前景。

    基于此，中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所半導(dǎo)體材料科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員楊濤課題組開(kāi)展了InAs/InP量子阱理論計(jì)算及MOCVD生長(zhǎng)制備方面的研究。近日，成功地解決了InP基外延大失配（3.2%）InAs量子阱的技術(shù)難題，獲得了高質(zhì)量的半導(dǎo)體量子阱材料。其發(fā)光波長(zhǎng)實(shí)現(xiàn)2.0-2.5μm范圍可控調(diào)節(jié)。制備的2.0μm窄條激光器（6μm×1.5mm）實(shí)現(xiàn)室溫連續(xù)激射，閾值電流45mA，單面出光功率大于25mW。制備的2.1μm寬條激光器（250μm×2mm）在脈沖注入下，出光功率超過(guò)110mW，閾值電流750mA，對(duì)應(yīng)閾值電流密度低至150A/cm2，為目前已報(bào)道該體系半導(dǎo)體激光器的國(guó)際先進(jìn)水平。有關(guān)成果將在第十三屆全國(guó)MOCVD學(xué)術(shù)會(huì)議（揚(yáng)州，2014年5月6-9日）上報(bào)告。

2.0μm窄條激光器P-I，V-I特性曲線，插圖給出了50mA注入條件下，激光器的激射譜。 

2.1μm寬條激光器P-I，V-I特性曲線，插圖給出了750mA注入條件下，激光器的激射譜。