InGaN/GaN多量子阱发光二极管(LED)以其高亮度、低能耗、长寿命、快响应速度和无辐射等独特优势，在固体照明、全色显示生物科技等领域中有着非常广阔的前景。依赖于GaN材料生长技术和LED芯片工艺的发展，LED器件的光功率和光电转化效率有了显著的提高。然而，LED却遭受着严重的efficiencydroop问题，即LED外量子效率随着电流增加而迅速下降。这一问题严重制约了大功率LED的广泛应用。另外，LED在工作过程中，外量子效率也随着工作时间增加明显下降，制约了LED长时间高效率工作。为了深入研究LED的发光机制，我们关注了这两种外量子效率下降的原因和内在联系。本论文通过观察InGaN/GaN多量子阱LED的电学特性和光学特性及它们在老化过程中的变化，讨论了LED的efficiency droop机制和老化机制。　　 为了讨论LED efficiency droop的物理机制，我们对比分析了图形化蓝宝石衬底(PSSLEDs)和平面蓝宝石衬底(C-LEDs)LED样品的光电特性。相对于C-LEDs，PSSLEDs显示出更高的光功率，却经历更严重的efficiency droop和更小的峰值效率对应电流。Ⅰ-Ⅴ曲线和老化实验的分析，证实了缺陷并不是LED出现efficiency droop的主要原因。随注入电流的增加，PSSLEDs的EL谱峰值波长表现出更小蓝移，半峰宽表现出更大展宽，说明PSSLEDs的量子阱中极化电场更小，从而排除了量子阱中极化电场作为efficiency droop的原因。采用速率方程拟合PSSLEDs和C-LEDs的外量子效率-电流(EQE-Ⅰ)曲线，发现在大电流注入下，载流子泄漏的高次项占整个复合电流的比例较大，且PSSLEDs的这个比例更大，说明量子阱的载流子泄漏应该是导致efficiency droop的一个重要原因。　　 为了分析LED的老化机制，对大功率蓝光LED在常温350mA电流下进行了400小时的老化实验。通过LED光功率变化情况，讨论了LED老化机制。测量不同老化阶段的光功率-电流(L-Ⅰ)曲线，并对分别在不同电流阶段对L-Ⅰ曲线进行了L∞Iα拟合，结果表明在小电流阶段，非辐射复合中心增多；而在中等电流阶段，复合项Cn3，我们认为主要是缺陷辅助的俄歇复合几率在老化过程中增加。利用速率方程拟合L-Ⅰ曲线，发现大电流阶段，载流子泄漏的高阶项在老化过程变化很小，所以，上述分析的结果说明，缺陷提供的非辐射复合中心增多，缺陷辅助的俄歇复合几率增加可能是LED老化的主要原因，而载流子的泄漏应该不是LED的主要的老化机制。　　 综上所述，我们发现LED外量子效率随电流下降和随老化时间下降的原因并不相同，载流子泄漏是导致LED efficiency droop的主要原因，而并不是LED老化的主要原因，LED的老化主要是由缺陷提供的非辐射复合中心增加和缺陷辅助的俄歇复合几率增大引起的。