技術(shù)特征：

1.一種化合物半導(dǎo)體激光器元件，包括從下至上依次設(shè)置的襯底、下限制層、下波導(dǎo)層、有源層、上波導(dǎo)層和上限制層，其特征在于，所述下波導(dǎo)層與下限制層之間設(shè)置有激子結(jié)合能調(diào)控層，所述激子結(jié)合能調(diào)控層包括自下至上依次設(shè)置的第一激子結(jié)合能調(diào)控層、第二激子結(jié)合能調(diào)控層和第三激子結(jié)合能調(diào)控層，所述第一激子結(jié)合能調(diào)控層、第二激子結(jié)合能調(diào)控層和第三激子結(jié)合能調(diào)控層均具有電子親和能分布特性和電子遷移率分布特性；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物半導(dǎo)體激光器元件，其特征在于，所述第一激子結(jié)合能調(diào)控層的電子親和能為a，第二激子結(jié)合能調(diào)控層的電子親和能為b，第三激子結(jié)合能調(diào)控層的電子親和能為c，其中：0.1≤a≤b≤c≤10。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物半導(dǎo)體激光器元件，其特征在于，所述第一激子結(jié)合能調(diào)控層的電子遷移率為d，第二激子結(jié)合能調(diào)控層的電子遷移率為e，第三激子結(jié)合能調(diào)控層的電子遷移率為f，其中：10cm2/vsec≤d≤e≤f≤5000cm2/vsec。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物半導(dǎo)體激光器元件，其特征在于，所述第一激子結(jié)合能調(diào)控層、第二激子結(jié)合能調(diào)控層和第三激子結(jié)合能調(diào)控層還均具有電子有效質(zhì)量分布特性和分離能分布特性；

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的化合物半導(dǎo)體激光器元件，其特征在于，所述第一激子結(jié)合能調(diào)控層的電子有效質(zhì)量為g，第二激子結(jié)合能調(diào)控層的電子有效質(zhì)量為h，第三激子結(jié)合能調(diào)控層的電子有效質(zhì)量為i，其中：0.01≤g≤h≤i≤10。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的化合物半導(dǎo)體激光器元件，其特征在于，所述第一激子結(jié)合能調(diào)控層的分離能為j，第二激子結(jié)合能調(diào)控層的分離能為k，第三激子結(jié)合能調(diào)控層的分離能為l，其中：0.5ev≤l≤k≤j≤10ev。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物半導(dǎo)體激光器元件，其特征在于，所述第一激子結(jié)合能調(diào)控層、第二激子結(jié)合能調(diào)控層和第三激子結(jié)合能調(diào)控層還均具有in/c元素比例分布特性；

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物半導(dǎo)體激光器元件，其特征在于，所述第一激子結(jié)合能調(diào)控層、第二激子結(jié)合能調(diào)控層和第三激子結(jié)合能調(diào)控層還均具有in/h元素比例分布特性；

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物半導(dǎo)體激光器元件，其特征在于，所述第一激子結(jié)合能調(diào)控層、第二激子結(jié)合能調(diào)控層和第三激子結(jié)合能調(diào)控層還均具有in/o元素比例分布特性；

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的化合物半導(dǎo)體激光器元件，其特征在于，所述第一激子結(jié)合能調(diào)控層、第二激子結(jié)合能調(diào)控層和第三激子結(jié)合能調(diào)控層為gan、ingan、inn、alinn、algan、alingan、aln、gaas、gap、inp、algaas、alingaas、algainp、ingaas、ingaasn、alinas、alinp、algap、ingap、gasb、insb、inas、inassb、algasb、alsb、ingasb、algaassb、ingaassb、sic、ga2o3、bn、金剛石、li3sccl6、liybr6、bivo4、c3n4、nd2fe14b、wse2-hbn-mos2的任意一種或任意組合的任意一種或任意組合；

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提出一種化合物半導(dǎo)體激光器元件，包括從下至上依次設(shè)置的襯底、下限制層、下波導(dǎo)層、有源層、上波導(dǎo)層和上限制層，下波導(dǎo)層與下限制層之間設(shè)置多層激子結(jié)合能調(diào)控層，設(shè)定每個激子結(jié)合能調(diào)控層的電子親和能分布特性和電子遷移率分布特性，調(diào)諧激子和聲子間的強(qiáng)耦合，使有源層與下波導(dǎo)層的量子限域?qū)娱g激子與聲子共定域，調(diào)控激子能量，增強(qiáng)有源層的聲子與激光光子的強(qiáng)耦合，增強(qiáng)有源層的量子轉(zhuǎn)換和互連，提升有源層的激光增益均勻性，降低激子結(jié)合能，屏蔽晶格對激子的束縛，增強(qiáng)載流子局域化，抑制載流子去局域化，降低激光器價帶帶階差，提升激光元件有源層載流子的自旋極化壽命和空穴注入效率，提升激光峰值增益和激光功率及斜率效率。

技術(shù)研發(fā)人員：闞宏柱,鄭錦堅,李曉琴,黃軍,張會康,胡志勇,陳婉君,蔡鑫,藍(lán)家彬,尋飛林,鄧和清,張江勇,李水清
受保護(hù)的技術(shù)使用者：安徽格恩半導(dǎo)體有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/5/15