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发光二极管(Light Emitting Diodes,LEDs)以其能量效率高、寿命长、成本低等突出优点,在通用照明、农业、医疗等领域取得广泛的应用。透明电极是LED的重要组成部分,起到扩展电流、提高光提取效率的作用。氧化铟锡(Indium Tin Oxide,ITO)是目前广泛使用的透明电极材料,存在资源稀缺,价格高昂等问题,因此替代ITO,制备新型透明电极具有十分重要的意义;高压LED(High-voltage LED,HV-LED)具有工作电压高、驱动电流小和AC/DC转换能耗损失低的优势,具有广泛的应用前景,但国内外对其可靠性问题研究较少。本文设计制备了具有新型复合透明电极的LED,并对其进行了光电性能测试及分析;对高压LED互连电极进行了电迁移可靠性研究。本论文是在国家重点研发计划(No:2017YFB0403100,2017YFB0403102)的支持下完成的,主要研究工作及成果如下:(1)设计制备了ITO/石墨烯和银纳米线(Silver nanowires,AgNWs)/石墨烯复合透明电极。分别对其比接触电阻率、方块电阻、载流子迁移率、载流子浓度、光透过率行了表征;ITO和AgNWs薄层的加入改善了石墨烯与p-GaN接触特性,并且提高了导电性;制备了不同浓度的AgNWs复合透明电极,分析AgNWs浓度与导电性和透光率的关系。(2)设计制备了ITO/石墨烯和AgNWs/石墨烯复合透明电极GaN LED,并对器件进行了光电性能测试。对比分析了石墨烯透明电极和新型复合透明电极对LED的影响,复合透明电极LED具有更好的光电性能。(3)建立了GaN基高压LED(100mA,9V)的三维有限元模型,仿真器件工作状态;对仿真模型进行电一热—结构耦合分析,获得互连电极内电流密度、温度、温度梯度、应力的分布云图,为后续老化实验提供结果参照。(4)对GaN基高压LED样品进行加速老化实验,观察互连电极表面形貌,同时测量记录光电参数变化;对生长出的晶须进行成分分析,并进一步研究互连电极电迁移现象与老化时间和电流大小的关系;将实验与仿真结果进行对比,分析电迁移产生的现象、原因及对器件的影响。