研究目的
研究组分渐变AlGaN末量子垒对深紫外发光二极管(DUV LED)性能的影响,以增强电子阻挡和空穴注入效率。
研究成果
所提出的IAC分级LQB结构通过增强电子阻挡和空穴注入效率,显著提升了深紫外LED的性能。分级LQB的厚度对决定能带弯曲及器件光学性能起着关键作用。本研究为高效AlGaN基深紫外LED的开发提供了重要见解。
研究不足
该研究基于数值模拟,实际制备和测试所提出的深紫外LED结构可能会面临模拟中未考虑的挑战。理论设定极化电荷为50%,这可能无法完全涵盖实际器件中的缺陷、位错及界面电荷补偿问题。
1:实验设计与方法选择:
本研究提出采用线性递增铝组分(IAC)渐变AlGaN低势垒量子阱(LQB)替代深紫外LED中的传统平面LQB。该设计旨在降低空穴注入的有效势垒高度,同时提升电子阻挡能力。
2:样品选择与数据来源:
参考样品(样品A)为发射波长284.5 nm的AlGaN基深紫外LED。样品B结构与样品A相同,但采用IAC渐变LQB。
3:5 nm的AlGaN基深紫外LED。样品B结构与样品A相同,但采用IAC渐变LQB。
实验设备与材料清单:
3. 实验设备与材料清单:通过半导体器件先进物理模型(APSYS)仿真程序对样品进行数值研究。
4:实验流程与操作步骤:
仿真设置包含带阶比、辐射复合系数、俄歇复合系数及肖克利-里德-霍尔(SRH)复合寿命等参数。
5:数据分析方法:
通过分析辐射复合率、载流子分布、内量子效率(IQE)、漏电流及电致发光(EL)来评估性能提升效果。
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