具有三角形InGaN/GaN多量子阱的高内量子效率的蓝光LED(英文)  

High Internal Quantum Efficiency Blue Light-emitting Diodes with Triangular Shaped InGaN/GaN Multiple Quantum Wells

作　　者：赵芳[1] 张运炎[1] 宋晶晶[1] 丁彬彬[1] 范广涵[1] 

机构地区：[1]华南师范大学光电子材料与技术研究所,广东广州510631

出　　处：《发光学报》2013年第1期66-72,共7页Chinese Journal of Luminescence

基　　金：国家自然科学基金(61176043);广东省战略性新兴产业专项资金(2010A081002005,2011A081301003);广东省教育部产学研结合项目(2010B090400192)资助项目

摘　　要：对InGaN量子阱LED的内量子效率进行了优化研究。分别对发光光谱、量子阱中的载流子浓度、能带分布、静电场和内量子效应进行了理论分析。对具有不同量子阱数量的InGaN/GaN LED进行了理论数值比对研究。研究结果表明,对于传统结构的LED而言,2个量子阱的结构相对于5个和7个量子阱具有更好的光学性能。同时还研究了具有三角形量子阱结构的LED,研究结果显示,三角形多量子阱结构具有较高的电致发光强度、更高的内量子效率和更好的发光效率,所有的优点都归因于较高的电子-空穴波函数重叠率和低的Stark效应所产生的较高的载流子输入效率和复合发光效率。The internal quantum efficiency（IQE） of InGaN quantum wells（QWs） light-emitting diodes（LEDs） is numerically investigated,which involved its emission spectra,carrier concentrations,energy band,electrostatic field and internal quantum efficiency.Optical properties of InGaN/GaN LEDs with varied QW numbers are numerically studied.The results reveal that,for the LEDs with conventional rectangular shaped QWs,two quantum wells（2-QWs） units structure has better optical performance than 5-QWs and 7-QWs structures.The advantages of nitride-based LEDs with triangular shaped InGaN/GaN multiple quantum wells（MQWs） are also discussed.The simulation results indicate that the triangular shaped MQW LEDs exhibit a higher electrical luminescence（EL） intensity,higher IQE and a stronger light-output power than the conventional rectangular MQW LEDs.All the advantages are due to the higher carrier injection efficiency and recombination rate which are caused by the higher electron-hole wave function overlap,and small quantum confined stark effect（QCSE）.

关 键 词：发光二极管 三角形量子阱 数值模拟 

分 类 号：TM23[一般工业技术—材料科学与工程] O242.1[电气工程—电工理论与新技术]