Πρόσφατα, η Caroline Β Lim και η ομάδα της δημόσιευσαν ένα έγγραφο στο ιαπωνικό περιοδικό της εφαρμοσμένης φυσικής, στην οποία το μη πολικό μ-προσανατολισμένο GaN: Si/Al (GA) οι ετεροδομές Ν που αυξήθηκαν σε??????????? GaN για την οπτικοηλεκτρονική intersubband στις short-wavelength, μέσες και far-infrared σειρές αξιολογήθηκαν για να καθορίσουν τις προσιτές φασματικές σειρές για ISB την απορρόφηση σε SWIR, MIR, και φασματικά παράθυρα του FIR, σχεδίασαν τρεις σειρές του μ-GaN/AlGaN MQWs με τα διαφορετικά πάχη QW και τις συνθέσεις Al για τη σύγκριση. Η δομική ανάλυση έδειξε ότι η μείωση της σύνθεσης Al των εμποδίων κάτω από 10% οδήγησε σε μια βελτιωμένες λειότητα και μια τακτικότητα των στρωμάτων και μιας μειωμένης πυκνότητας εξάρθρωσης.
Οπτικά, ISB η απορρόφηση παρατηρήθηκε στη (meV 827-214) σειρά 1.5-5.8 μm με τον ανώτερο περιορισμό που τίθεται από τη δεύτερη διαταγή της ζώνης GaN Reststrahlen. Με την αύξηση του πλάτους QW και τη μείωση της σύνθεσης Al στα εμπόδια, είναι δυνατό να μετατοπιστεί η ISB απορρόφηση στη σειρά του FIR, από 1,5 έως 9 THz (meV 6,3 έως 37,4), που καταδεικνύει ότι είναι δυνατό για GaN να καλυφθεί η ζώνη 7-10 THz, απαγορεύοντας στις gaAs-βασισμένες τεχνολογίες. Εντούτοις, η υψηλή πυκνότητα νάρκωσης που προσαρμόζεται ISB στην απορρόφηση στις περιοχές SWIR και MIR (υψηλής ενέργειας meV μεταβάσεων 200-800) οδηγεί στην ευρυζωνική ISB απορρόφηση στη σειρά του FIR (χαμηλής ενέργειας meV μεταβάσεων ≈30). Η μείωση της νάρκωσης του επιπέδου από ένα μέγεθος οδηγεί σε μια σημαντική μείωση του πλάτους γραμμών απορρόφησης.
Τα??????????? ημιμονωτικά υποστρώματα μ-GaN GaN που χρησιμοποιήθηκαν στην εργασία τους παρέχηκαν από Suzhou Nanowin τη Co. επιστήμης και τεχνολογίας, ΕΠΕ. Αυτό καλά υποστρώματα έχει πολύ υψηλό - ποιότητα με τη χαμηλή πυκνότητα εξάρθρωσης (λιγότερο από 5*10-5cm-2), η οποία είναι πολύ κατάλληλη να χρησιμοποιηθεί στην εξερεύνηση και την κατασκευή των προηγμένων οπτικοηλεκτρονικών συσκευών.
Μέχρι στιγμής, οι περισσότερες μελέτες για ISB τις μεταβάσεις στα πολυ-κβαντικός-φρεάτια (MQWs) για το ομάδα-ΙΙΙ-νιτρίδιο έχουν εστιάσει στις γ-επίπεδες πολικές δομές. Εντούτοις, σε αυτόν τον κρυσταλλογραφικό προσανατολισμό, το πόλωση-προκληθε'ν εσωτερικό ηλεκτρικό πεδίο κάνει ISB τις ενέργειες μετάβασης να γίνουν πιό ευαίσθητες στην κατάσταση πίεσης των κβαντικών φρεατίων (QWs). Κατά συνέπεια, παρακωλύει την επέκταση ISB των μεταβάσεων προς τα far-infrared μήκη κύματος. Αν και το εσωτερικό ηλεκτρικό πεδίο μπορεί να αντισταθμιστεί μερικώς από την εφαρμογή των πολυστρωματικών αρχιτεκτονικών QW, είναι ακόμα ένα σημαντικό εμπόδιο για το σχέδιο συσκευών. Είναι καλά - γνωστός ότι η χρήση των μη πολικών κρυσταλλογραφικών προσανατολισμών μπορεί να αποφύγει τον πόλωση-προκληθε'ντα τομέα στις ετεροδομές GaN/AlGaN, και να διευκολύνει το σχέδιο συσκευών διατηρώντας τα οφέλη των υλικών GaN.
Προφανώς, τα nanostructures GaN/AlGaN είναι ελπιδοφόρα για τις νέες συσκευές intersubband (ISB) με τη δυνατότητα να καλυφθεί ολόκληρο το υπέρυθρο φάσμα. Στις short-wavelength υπέρυθρες ακτίνες (SWIR), τα μεγάλοι όφσετ ζωνών διεξαγωγής και ISB υπο--picosecond οι χρόνοι χαλάρωσης τους κάνουν ελκυστικούς για τις ultrafast συσκευές photonics για τις τηλεπικοινωνίες. Από την άλλη πλευρά του υπέρυθρου φάσματος, η ανάπτυξη των συμπαγών πηγών στερεάς κατάστασης THz παρακινείται έντονα από τις αιτήσεις της στις βιολογικές και ιατρικές επιστήμες, το βιομηχανικό και φαρμακευτικό ποιοτικό έλεγχο, τη διαλογή ασφάλειας και την επικοινωνία.