第十九届“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛
2025
省赛
课外学术科技作品竞赛（主体赛）
特等奖
未转化
否
本作品科技发明制作A类信息技术组。可见光通信因频谱资源丰富、无电磁干扰等优势，在5G/6G无线通信等领域具有重要应用价值。然而，当前可见光通信芯片性能较差，调制带宽不足，严重制约其高速通信发展。GaN凭借高电子迁移率、宽禁带等特性，可显著提升芯片性能，突破技术瓶颈。然而，目前国内III族氮化物外延材料生长较为困难，位错密度高；芯片载流子输运性能较差，性能不佳。针对上述问题，在材料端，本团队提出由 AlN 插入层和非晶 SiNx插入层结合的外延结构，实现了GaN 外延薄膜位错密度从108降至107 cm-2；在芯片端，引入激光退火等工艺，实现LED光效达109 lm/W，带宽达330 MHz，探索新型异质结构，结合微观掺杂改性，实现探测芯片带宽达到530 MHz。性能均优于国内外水平。基于上述研究，本团队成功将LED和探测芯片集成到高速可见光通信系统中，实现高达1.61 Gbps级别的数据传输速率。本团队共申请发明专利29件，授权发明专利7件；本团队已发表包括高水平SCI论文9篇，均为第一作者。本作品被赵连城院士和刘胜院士高度认可。同时，本团队已与重庆前卫、信大等国内知名单位开展合作。
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暂未公开
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