863计划新材料技术领域“新型GaAs基近红外波段纳米半导体光电材料研究”课题近日取得重大进展：研制成功工作波长1.58微米的镓铟氮砷锑/镓砷(GaInNAsSb/GaAs)激光器，并实现室温连续激射，标志着我国砷化镓基近红外波段光电子材料与器件的研究已拥有完整的自主知识产权，研究水平处于世界领先地位。该课题由中国科学院半导体所承担。
随着互联网等信息产业的飞速发展，高速、大容量光纤通讯网络市场的需求逐年成倍增长。与商用磷化铟基材料和器件相比，基于砷化镓的镓铟氮砷锑/镓砷(GaInNAsSb)材料体系具有成本更低、温度特性好，性能更稳定，易实现单片光(电)子集成等优点，是制备光通讯、光互联等多种用途新一代光电子器件的理想材料，是近年来欧、美、日等发达国家的研究重点，市场应用前景广阔。
该课题组研究人员在分子束外延生长高质量1.3微米量子阱材料的基础上，通过增加氮的并入量和采用镓氮砷(GaNAs)垒层，将量子阱的发光波长拓展到了1.55微米，同时运用锑元素作为生长过程中的表面活性剂，优化退火条件，大大改善了晶体质量，使材料质量达到了制作激光器的要求。此次研制成功的激光器实现了1.58微米室温连续激射，激光器阈值电流密度为2.6千安/平方厘米，输出功率大于30毫瓦，这是世界上首次实现镓氮砷(GaAs)基稀氮化合物半导体激光器1.5微米以上的室温激射。它证明了镓氮砷(GaAs)基器件在1.2--1.6微米波段的全面应用的可行性，为进一步实现在光通讯、光互联中应用的实用化和产业化展示了光明的前景。
