论文部分内容阅读
1.本论文测量了室温下氮化镓基紫光发光二极管的电学特性和光学特性,以及温度在20 K~290 K范围内变化时的电流电压曲线,发现与氮化镓基蓝光发光二极管相比较,氮化镓基紫光发光二极管中铟组分含量比较少,因此更加容易受到位错的影响。电流电压曲线明显地分为三段,反向电流以及正向小电流区域主要是隧穿电流;电压U满足2V<U<3.5V时,主要电流成分为扩散电流和复合电流,理想因子n大于3,除了并联电阻和串联电阻的影响,还因为肖特基结以及同型异质结的与p-n结的串联n=∑ni;当正向电压U>3.5V时,则串联电阻的影响变大,电流随电压线形增大。
2.本论文测量了紫光发光二极管光功率(P)在不同工作电流20mA和40mA及不同环境温度(室温和60℃)下随时间的变化,发现紫光发光二极管的功率在前48小时内迅速衰减,而在48小时后衰减速率减慢。与上述光功率的衰减规律相对应,Ⅰ-Ⅴ曲线的变化显示反向漏电流以及正向小电压下的电流都有明显的增加。对载流子的输运机制的分析表明,在发光二极管的工作过程中,由于缺陷提供辅助电流通道,使得载流子辐射复合几率降低,发光二极管光功率下降。
3.本论文观察了不同铟组分的InGaN/GaN紫光发光二极管光功率和电学性质分别在注入电流密度为26.5A/cm2和79.5A/cm2的变化以及功率和电学性质分别在室温和60℃常温时的变化。当注入电流密度为26.5A/cm2,铟组分含量为2﹪的发光二极管衰减幅度远大于铟组分含量为10﹪的发光二极管,当注入电流密度为79.5A/cm2时,这种由于铟组分的不同带来的光功率衰减幅度的不同的效果减小。在同样的工作环境温度下,铟组分含量为2﹪的发光二极管衰减幅度远大于铟组分含量为10﹪的发光二极管。当环境温度为60℃常温时,铟组分含量为2﹪的InGaN/GaN紫光发光二极管光功率衰减幅度受温度的影响大于铟组分含量为10﹪的InGaN/GaN紫光发光二极管。基于对Ⅳ曲线、LI曲线、光功率随时问的老化曲线的讨论结果,表明铟组分含量为10﹪的发光二极管比铟组分含量为2﹪的发光二极管性能要好。铟的局域化效应所带来的辐射复合可以减小老化过程中缺陷的产生。