科技日报记者 魏依晨
7月8日，国家科学技术奖励大会、两院院士大会、中国科协第十一次全国代表大会在北京召开。南昌大学江风益院士团队完成的“V缺陷三维PN结及应用”项目荣获国家自然科学奖一等奖。
项目属于应用基础研究，深耕硅基氮化镓LED，跳出国外技术路线的延长线，走出自主研发的新路径，提出了新理论方法，实现了技术水平跃升，从基础研究起步做到了商品化。
项目发现，该材料量子阱区域，位错诱导形成的大尺寸V缺陷三维结构，具有增强空穴注入量子阱和提高量子阱质量等有益作用，打破“位错缺陷越少越好/越小越好”传统认知。提出了V缺陷三维PN结理论方法，使PN结界面由二维发展到三维，空穴注入量子阱的路径从势垒高的极性面转变为从势垒低的半极性面，使V缺陷从有“大害”到有“小害”，发展为有“大用”。由此，大幅提升黄光LED光效、氮化镓红光LED光效和蓝绿光LED电注入效率。
项目开拓了纯芯片LED照明技术路线（无荧光粉），产品批量应用于路桥照明和氛围照明等场景。项目显示芯片批量应用于特种专项装备。项目实现了硅基氮化镓LED与硅基电路晶圆级集成，研制成功微型显示屏及首款黄光AR眼镜。
项目在非共识路线上提出的理论方法，获国际同行公认，被推广应用到量大面广的共识路线，提升其技术水平，推进半导体发光学科和半导体照明显示产业发展。
（南昌大学供图）
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