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量子阱数量变化对双波长LED作用的研究

张运炎 范广涵

量子阱数量变化对双波长LED作用的研究

张运炎, 范广涵
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  • 采用软件理论分析的方法分析了InGaN/GaN量子阱数量变化对双波长发光二极管发光光谱、内量子效率、电子空穴浓度分布、溢出电流等产生的影响.分析结果表明,量子阱数量的增加会引起载流子分配不均的现象,所以量子阱数量的增加并不能有效地提升载流子复合率、内量子效率和发光强度,还会引起开启电压升高的现象,影响能量转化效率.此外,不同发光波长的量子阱数量的增加会引起发光光谱强度的变化.
    • 基金项目: 2009年省部产学研结合引导项目(批准号:2009B090300338),粤港关键领域重点突破项目(批准号:2007A010501008),教育部博士点基金(批准号: 350163)和2010年省部产学研结合引导项目(批准号: 2010B090400192)资助的课题.
    [1]

    Sheu J K, Chang S J, Kuo C H, Su Y K, Wu L W, Lin Y C, Lai W C, Tsai J M, Chi G C, Wu R K 2003 IEEE Photon. Technol. Lett. 15 18

    [2]

    Chen C H, Chang S J, Su Y K, Sheu J K, Chen J F, Kuo C H, Lin Y C 2002 IEEE Photon. Technol. Lett. 14 2532

    [3]

    Li Y, Zheng R S, Feng Y C, Liu S H, Niu H B 2006 Chin. Phys. 15 702

    [4]

    Shao J P, Hu H, Guo W P, Wang L, Luo Y, Sun C Z, Hao Z B 2005 Acta Phys. Sin. 54 3905(in Chinese)[邵嘉平、胡 卉、郭文平、汪 莱、罗 毅、孙长征、郝智彪 2005 物理学报 54 3905]

    [5]

    Zheng D S, Qian K Y, Luo Y 2005 Semiconductor Optoelectronics 26 87

    [6]

    Shen G D, Zhang N G, Liu J P, Niu N H, Li T, Xing Y H, Lin Q M, Guo X 2007 Semiconductor Optoelectronics 28 349

    [7]

    Yamada M, Narukawa Y, Mukai T 2002 J. Appl. Phys. 41 246

    [8]

    Qi Y D, Liang H, Tang W, Lu Z D, Kei May Lau 2004 Journal of Crystal Growth 272 333

    [9]

    Damilano B, Grandjean N, Pernot C, Massies J 2001 J. Appl. Phys. 40 918

    [10]

    Li Y L, Gessmann T H 2003 J. Appl. Phys. 94 2167

    [11]

    Yamada M, Narukawa Y, Mukai T 2002 J. Appl. Phys. 41 246

    [12]

    Chen H S, Yeh D M, Lu C F 2006 IEEE Photon. Technol. Lett. 18 1430

    [13]

    Ozden I, Makarona E, Nurmikko A V, Takeuchi T, Krames M 2001 Appl. Phys. Lett. 79 2532

    [14]

    Chuang S L, Chang C S 1997 Semicond. Sci. and Technol. 12 252

    [15]

    Chuang S L, Chang C S 1996 Phys. Rev. B 54 2491

    [16]

    Goano M, Bellotti E, Ghillino E, Garetto C, Ghione G, Brennan K F 2000 J. Appl. Phys. 88 6476

    [17]

    Bernardini F, Fiorentini V, Vanderbilt D 1997 Phys. Rev. B 56 10024

    [18]

    Fiorentini V, Bernardini F, Ambacher O 2002 App. Phys. Lett. 80 1204

  • [1]

    Sheu J K, Chang S J, Kuo C H, Su Y K, Wu L W, Lin Y C, Lai W C, Tsai J M, Chi G C, Wu R K 2003 IEEE Photon. Technol. Lett. 15 18

    [2]

    Chen C H, Chang S J, Su Y K, Sheu J K, Chen J F, Kuo C H, Lin Y C 2002 IEEE Photon. Technol. Lett. 14 2532

    [3]

    Li Y, Zheng R S, Feng Y C, Liu S H, Niu H B 2006 Chin. Phys. 15 702

    [4]

    Shao J P, Hu H, Guo W P, Wang L, Luo Y, Sun C Z, Hao Z B 2005 Acta Phys. Sin. 54 3905(in Chinese)[邵嘉平、胡 卉、郭文平、汪 莱、罗 毅、孙长征、郝智彪 2005 物理学报 54 3905]

    [5]

    Zheng D S, Qian K Y, Luo Y 2005 Semiconductor Optoelectronics 26 87

    [6]

    Shen G D, Zhang N G, Liu J P, Niu N H, Li T, Xing Y H, Lin Q M, Guo X 2007 Semiconductor Optoelectronics 28 349

    [7]

    Yamada M, Narukawa Y, Mukai T 2002 J. Appl. Phys. 41 246

    [8]

    Qi Y D, Liang H, Tang W, Lu Z D, Kei May Lau 2004 Journal of Crystal Growth 272 333

    [9]

    Damilano B, Grandjean N, Pernot C, Massies J 2001 J. Appl. Phys. 40 918

    [10]

    Li Y L, Gessmann T H 2003 J. Appl. Phys. 94 2167

    [11]

    Yamada M, Narukawa Y, Mukai T 2002 J. Appl. Phys. 41 246

    [12]

    Chen H S, Yeh D M, Lu C F 2006 IEEE Photon. Technol. Lett. 18 1430

    [13]

    Ozden I, Makarona E, Nurmikko A V, Takeuchi T, Krames M 2001 Appl. Phys. Lett. 79 2532

    [14]

    Chuang S L, Chang C S 1997 Semicond. Sci. and Technol. 12 252

    [15]

    Chuang S L, Chang C S 1996 Phys. Rev. B 54 2491

    [16]

    Goano M, Bellotti E, Ghillino E, Garetto C, Ghione G, Brennan K F 2000 J. Appl. Phys. 88 6476

    [17]

    Bernardini F, Fiorentini V, Vanderbilt D 1997 Phys. Rev. B 56 10024

    [18]

    Fiorentini V, Bernardini F, Ambacher O 2002 App. Phys. Lett. 80 1204

  • [1] 张继业, 张建伟, 曾玉刚, 张俊, 宁永强, 张星, 秦莉, 刘云, 王立军. 高功率垂直外腔面发射半导体激光器增益设计及制备. 物理学报, 2020, 69(5): 054204. doi: 10.7498/aps.69.20191787
    [2] 张雅男, 詹楠, 邓玲玲, 陈淑芬. 利用银纳米立方增强效率的多层溶液加工白光有机发光二极管. 物理学报, 2020, 69(4): 047801. doi: 10.7498/aps.69.20191526
    [3] 刘彪, 周晓凡, 陈刚, 贾锁堂. 交错跃迁Hofstadter梯子的量子流相. 物理学报, 2020, (): . doi: 10.7498/aps.69.20191964
    [4] 李翔艳, 王志辉, 李少康, 田亚莉, 李刚, 张鹏飞, 张天才. 蓝移阱中单个铯原子基态磁不敏感态的相干操控. 物理学报, 2020, (): . doi: 10.7498/aps.69.20192001
    [5] 王琳, 魏来, 王正汹. 垂直磁重联平面的驱动流对磁岛链影响的模拟. 物理学报, 2020, 69(5): 059401. doi: 10.7498/aps.69.20191612
    [6] 蒋涛, 任金莲, 蒋戎戎, 陆伟刚. 基于局部加密纯无网格法非线性Cahn-Hilliard方程的模拟. 物理学报, 2020, (): . doi: 10.7498/aps.69.20191829
    [7] 黄永峰, 曹怀信, 王文华. 共轭线性对称性及其对\begin{document}$ {\mathcal{P}}{\mathcal{T}} $\end{document}-对称量子理论的应用. 物理学报, 2020, 69(3): 030301. doi: 10.7498/aps.69.20191173
    [8] 周旭聪, 石尚, 李飞, 孟庆田, 王兵兵. 利用双色激光场下域上电离谱鉴别H32+ 两种不同分子构型. 物理学报, 2020, (): . doi: 10.7498/aps.69.20200013
    [9] 翁明, 谢少毅, 殷明, 曹猛. 介质材料二次电子发射特性对微波击穿的影响. 物理学报, 2020, (): . doi: 10.7498/aps.69.20200026
    [10] 赵珊珊, 贺丽, 余增强. 偶极玻色-爱因斯坦凝聚体中的各向异性耗散. 物理学报, 2020, (): . doi: 10.7498/aps.69.20200025
    [11] 张梦, 姚若河, 刘玉荣. 纳米尺度金属-氧化物半导体场效应晶体管沟道热噪声模型. 物理学报, 2020, 69(5): 057101. doi: 10.7498/aps.69.20191512
    [12] 卢超, 陈伟, 罗尹虹, 丁李利, 王勋, 赵雯, 郭晓强, 李赛. 纳米体硅鳍形场效应晶体管单粒子瞬态中的源漏导通现象研究. 物理学报, 2020, (): . doi: 10.7498/aps.69.20191896
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出版历程
  • 收稿日期:  2010-06-18
  • 修回日期:  2010-10-28
  • 刊出日期:  2011-07-15

量子阱数量变化对双波长LED作用的研究

  • 1. 华南师范大学光电子材料与技术研究所,广州 510631
    基金项目: 

    2009年省部产学研结合引导项目(批准号:2009B090300338),粤港关键领域重点突破项目(批准号:2007A010501008),教育部博士点基金(批准号: 350163)和2010年省部产学研结合引导项目(批准号: 2010B090400192)资助的课题.

摘要: 采用软件理论分析的方法分析了InGaN/GaN量子阱数量变化对双波长发光二极管发光光谱、内量子效率、电子空穴浓度分布、溢出电流等产生的影响.分析结果表明,量子阱数量的增加会引起载流子分配不均的现象,所以量子阱数量的增加并不能有效地提升载流子复合率、内量子效率和发光强度,还会引起开启电压升高的现象,影响能量转化效率.此外,不同发光波长的量子阱数量的增加会引起发光光谱强度的变化.

English Abstract

参考文献 (18)

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