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AlGaN基深紫外发光二极管（DUV-LED）作为一种新型的紫外固态光源,具有体积小、功耗低、寿命长、波长连续可调等诸多优点。高性能的DUV-LED在杀菌消毒、医疗健康、保密通信等民用、军事领域具有巨大的应用价值。目前获得AlGaN基DUV-LED的主要办法是采用蓝宝石作为衬底,通过异质外延生长来实现。由于外延材料和蓝宝石衬底间的晶格失配、热失配效应以及高Al组分AlGaN材料强烈的气相预反应等因素,外延生长得到的AlGaN材料中存在大量的位错(109 cm-2)。这些位错到达量子阱有源区,会形成非辐射复合中心,导致了AlGaN基DUV-LED内量子效率偏低。利用金属纳米结构局域表面等离激元（LSPs）共振耦合可以有效提高量子阱区域的光子态密度,降低激子被缺陷捕获的概率,是当前增强DUV-LED内量子效率的研究热点。本文围绕Al纳米结构LSPs共振提升深紫外LED量子阱内量子效率展开研究:本论文创新性的提出了采用Al/SiO2复合结构实现深紫外波段的LSPs共振。通过FDTD模拟,仿真计算了AlGaN及SiO2/AlGaN空间半包围环境下三角形Al纳米颗粒的消光特性,并系统分析了介质环境对三角形Al纳米颗粒的LSPs共振模式的影响。与AlGaN空间半包围环境相比,通过在金属与AlGaN材料中间引入SiO2介质插入层,使得三角形Al纳米颗粒的LSPs共振的消光谱主峰发生了明显蓝移,大幅提高了深紫外入射光条件下局域电场在金属-衬底端的分布,模拟得到的一种优化结构对应的三角形Al纳米颗粒的横向尺寸为60 nm,SiO2厚度为20 nm。基于模拟结果,制备了Al/SiO2复合结构LSPs增强型AlGaN基DUV-LED量子阱。光致发光（PL）强度提升至原来的2.6倍,变温PL测试得到的内量子效率相应提升至原来的2.3倍。SiO2插入层提高了LSPs共振穿透深度,使有源区中的激子与Al/SiO2复合结构能够实现良好的耦合,提高了有源区中参与辐射复合的激子所占的比例。根据变温PL测试结果,对AlGaN基DUV-LED量子阱在Al/SiO2复合结构作用下非辐射复合激活能的拟合分析,证明了激子的LSPs共振效应能够有效抑制量子阱有源区中激子的非辐射复合,从而提高了AlGaN基DUV-LED量子阱结构的内量子效率。