1 南京工程学院 数理学院，江苏 南京 211167
2 南京航空航天大学 物理学院，江苏 南京 211106
基于半导体低维微纳结构构筑的可见光发光器件，特别是位于500 ~ 600 nm波段的黄绿光光源，因具有较高的发光效率、长寿命和低功耗等特点，在超高分辨率显示与照明、单分子传感和成像等领域有着广泛的应用价值。由于高性能低维黄绿色发光器件在发光材料制备、器件结构以及发光器件的 “Green/yellow gap”和 “Efficiency droop”等方面受到严重限制，极大地影响了低维微纳结构黄绿光发光器件的开发和应用。本文采用单根镓掺杂氧化锌（ZnO∶Ga）微米线和p型InGaN衬底构筑了异质结基黄光发光二极管，其输出波长位于580 nm附近，半峰宽大约为50 nm。随注入电流的增加，光谱的峰位和半峰宽几乎没有任何变化，也没有观察到InGaN基光源中常见的量子斯塔克效应。器件相应的色坐标始终处于黄光色域范围。更为重要的是，器件的外量子效率在大电流注入下并没有出现较大的下降。结合单根ZnO∶Ga微米线和InGaN的光致发光光谱，以及n‐ZnO∶Ga/p‐InGaN异质结能带结构理论，可以推断该制备器件的发光来自于ZnO∶Ga微米线和InGaN结区界面处载流子的辐射复合，器件的Droop效应得到明显抑制。实验结果表明，n‐ZnO∶Ga微米线/p‐InGaN异质结可用于制备高性能、高亮度的低维黄光发光二极管。
黄光发光二极管 镓掺杂氧化锌微米线 铟镓氮 外量子效率 Droop效应 yellow light-emitting diode Ga-doped ZnO microwire InGaN external quantum efficiency Droop effect
中国科学院半导体研究所 照明研发中心,北京 100083
对基于InGaN/GaN量子阱的蓝绿双波长发光二极管的材料生长和发光性质进行了研究.通过设计生长多组具有不同参量的外延结构，获得了优化的双波长量子阱结构参量，指出量子阱位置的分布、蓝绿阱间垒的宽度以及材料构成对量子阱发光性能均有较大影响.对双波长发光二极管器件光学性质进行了研究，结果表明，InGaN/GaN量子阱发光更依赖于In团簇形成的局域激子发光，从而导致了小电流下的反常光学现象.通过数值计算材料内部极化场的强度，对波长漂移的原因进行了解释，并通过双波长发光效率拟合分析了发光二极管“droop”效应可能的产生机理.
InGaN/GaN量子阱 双波长 局域激子发光 极化效应 “droop”效应 InGaN/GaN quantum well Dual-wavelength Localized exciton emitting Polarization effect “droop” effect
湘能华磊光电股份有限公司, 湖南 郴州 423038
InGaN基发光二极管(LED)芯片大电流密度下效率的下降影响了其在功率型器件方面的应用，因此效率下降的原因和克服的方法成了当前的研究热点。综述了近年来研究者提出的光效下降效应的几种产生机制，包括Read-Shockley-Hall (RSH)复合、俄歇复合、载流子局域化、极化电场、载流子注入效率及热效应等。同时介绍了一些克服光效下降效应的方法。
光学器件 光效下降效应 外量子效率 激光与光电子学进展
2012, 49(12): 120002
