新型电子阻挡层结构对蓝光InGaN发光二极管性能的提高(英文)  

Performance Improvement of Blue InGaN Light-emitting Diode with A Special Designed Electron-blocking Layer

作　　者：丁彬彬[1] 赵芳[1] 宋晶晶[1] 熊建勇[1] 郑树文[1] 喻晓鹏[1] 许毅钦[1] 周德涛[1] 张涛[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3期345-350,共6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(2010A081002005,2011A081301003,2012A080304016);华南师范大学青年教师科研培育基金(2012KJ018)资助项目

摘　　要：分别对3种不种电子阻挡层的蓝光AlGaN LED进行数值模拟研究。3种阻挡层结构分别为传统Al-GaN电子阻挡层,AlGaN-GaN-AlGaN电子阻挡层和Al组分渐变的AlGaN-GaN-AlGaN电子阻挡层。此外对这对三种器件的活性区的载流子浓度、能带图、静电场和内量子效率进行比较和分析。研究结果表明,相较于传统AlGaN和AlGaN-GaN-AlGaN两种电子阻挡层的LED,具有Al组分渐变的AlGaN-GaN-AlGaN电子阻挡层结构的LED具有较高的空穴注入效率、较低的电子外溢现象和较小的静电场(活性区)。同时,具有Al组分渐变的AlGaN-GaN-AlGaN电子阻挡层结构的LED的efficiency droop现象也得到一定的缓解。Three kinds of electron-blocking layer（EBL） AlGaN based LED were compared numerically.They are conventional AlGaN EBL,AlGaN-GaN-AlGaN（AGA） and gradual Al composition AlGaN-GaN-AlGaN（GAGA） EBL.Their porfermance were analyzed involved carrier concentration in the active region,energy band diagram,electrostatic field and internal quantum efficiency（IQE）.The results indicate that the LED with an GAGA EBL exhibits a better hole injection efficiency,a more peaceable efficiency droop,a lower electron leakage,and a smaller electrostatic field than the LED with a conventional AlGaN EBL or with an AGA EBL.

关 键 词：发光二极管(LED) 电子阻挡层(EBL) 数值模拟 效率下降 

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]