| 题名 | InGaN/GaN多量子阱发光二极管的功能特性与优化研究 |
| 作者 | 夏长生 |
| 答辩日期 | 2007-05-23 |
| 文献子类 | 博士 |
| 授予单位 | 中国科学院研究生院 |
| 导师 | 陆卫 |
| 关键词 | Ingan/gan多量子阱发光二极管 器件模拟 Ingan量子点 发光效率 量子点尺寸和密度 应变 极化势 光学特性 量子点形状 发光机理 |
| 学位专业 | 微电子学与固体电子学 |
| 英文摘要 | 本论文针对InGaN/GaN 多量子阱(MQW)发光二极管(LED)的量子点发光机理，建立了一种量子点模型，实现了对绿光InGaN/GaN MQW LED 光学和电学特性的真实模拟，同时，提出了一种可使其外量子效率提高1.22倍的具有抛物线型衬底结构的InGaN/GaN发光二极管，并通过光学测量、器件模拟和数值计算研究了InGaN量子点对LED光学特性和发光效率的影响，结果表明: 1. 量子阱中InGaN量子点密度和缺陷密度共同影响着InGaN/GaN MQW LED的光谱纯度和发光效率。量子点密度越大，量子阱质量越好，LED的发光效率和光谱纯度越高。 2. 不同尺寸的InGaN量子点影响着LED中载流子辐射复合过程。常温下，LED发光峰位随注入电流增加发生蓝移，不仅仅来自于态填充效应，载流子不断从大量子点向高密度小量子点的转移也是峰位蓝移的原因。 3. InGaN/GaN MQW LED中存在量子点尺寸的双模分布。小尺寸量子点在低电流下能够捕获载流子，有助于非辐射复合过程，而在高电流下，小尺寸量子点可作为势垒阻止载流子到达缺陷，提高大尺寸量子点的辐射复合效率。这种双模分布模式，可以用来提高InGaN/GaN MQW LED在工作状态下的发光效率。 4. InGaN/GaN量子点的体积、形状和宽高比对其应变、极化势和能带有重要影响。量子点体积越小，沿生长方向上的形状对称性越小，能带倾斜程度越小，Stark效应越弱，有助于量子点发光效率的提高。 |
| 学科主题 | 红外基础研究 |
| 公开日期 | 2012-08-14 |
| 内容类型 | 学位论文 |
| 源URL | [http://202.127.1.142/handle/181331/4674]  |
| 专题 | 上海技术物理研究所_上海技物所 |
| 推荐引用方式 GB/T 7714 | 夏长生. InGaN/GaN多量子阱发光二极管的功能特性与优化研究[D]. 中国科学院研究生院. 2007. |
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