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无序光子晶体提高GaN基蓝光发光二极管光提取效率的研究

陈新莲 孔凡敏 李康 高晖 岳庆炀

无序光子晶体提高GaN基蓝光发光二极管光提取效率的研究

陈新莲, 孔凡敏, 李康, 高晖, 岳庆炀
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出版历程
  • 收稿日期:  2012-02-07
  • 修回日期:  2012-07-29
  • 刊出日期:  2013-01-05

无序光子晶体提高GaN基蓝光发光二极管光提取效率的研究

  • 1. 山东大学信息科学与工程学院, 济南 250100;
  • 2. 济南大学物理科学与技术学院, 济南 250022
    基金项目: 

    国家重点基础研究发展计划(批准号: 2009CB930503, 2009CB930501)、国家自然科学基金(批准号: 61077043)、教育部留学回国人员科研启动基金、山东省优秀中青年科学家科研奖励基金(批准号: BS2009NJ002)和济南大学校科研基金(批准号: XKY0917)资助的课题.

摘要: 亚波长尺度光子晶体结构可有效提升发光二极管(LED)的光提取效率(LEE), 然而在制造过程中会存在缺陷或无序. 利用时域有限差分法对理想方形光子晶体结构进行了优化, 在此基础上对三种无序光子晶体结构进行了仿真, 研究了光子晶体结构参数的无序变化对GaN基蓝光LED LEE的影响.结果表明, 光子晶体空气孔位置和半径的无序变化使优化的80 nm光子晶体LED的LEE下降, 而可使非优化的60 nm光子晶体LED的LEE增加;当光子晶体空气孔位置和半径的无序变化量从0到±20 nm之间变化时, LEE最大会产生53.8% 的浮动;光子晶体刻蚀深度的无序变化对LEE影响较小, 一般可以忽略. 研究结果为高性能蓝光光子晶体LED的设计制作提供了重要的理论参考.

English Abstract

参考文献 (19)

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