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基于III族氮化物的深紫外发光二极管能带工程研究综述
摘要： III族氮化物深紫外（DUV）发光二极管（LED）被认为是水/空气净化、杀菌及生物传感应用中具有前景的高能效、环保且耐用的紫外光源。然而，由于内量子效率低、电流泄漏严重及高电流注入时效率骤降等问题，当前DUV LED的性能远未达到商业化要求。学界已投入大量精力通过合理设计此类发光器件的能带结构来提升其输出功率。本综述总结了DUV LED能带设计与工程化的最新进展，重点关注电子阻挡层、量子阱、量子垒的能带工程方法，以及隧道结、超薄量子异质结构等新型结构的应用以提升效率。这些创新方案为下一代更高效环保的实用化紫外光源铺平了道路。
关键词： 量子阱，量子垒，深紫外发光二极管，超薄量子异质结构，能带工程，电子阻挡层，隧道结，氮化镓（III族氮化物）
更新于2025-09-19 17:13:59
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研究不同量子垒生长速率下氮化物基蓝光LED的效率下降现象
摘要： 本研究制备并研究了具有不同量子垒生长速率的氮化镓基蓝色InGaN/GaN发光二极管（LED）。采用较高生长速率生长的量子垒的LED表现出更低的漏电流和量子阱中更少的非辐射复合中心。因此，在120 mA电流下，高垒生长速率LED通过减弱量子阱中的铟波动效应实现了18.4%的更高光输出功率。另一方面，铟波动产生的局域态会导致更高的局域载流子密度和量子阱中的俄歇复合。因此，高垒生长速率LED的效率衰减比仅为28.6%，优于低垒生长速率LED（39.3%）。
关键词： 以及增长率、氮化物基LED、效率下降、量子垒
更新于2025-09-16 10:30:52
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基于AlGaN的深紫外发光二极管中各活性区与带间跃迁的相互作用，以实现TM偏振发射的降低
摘要： 富铝AlGaN基深紫外发光二极管（DUV LEDs）的光提取效率较低，尤其是当发射波长短于280 nm时，这部分原因是横向磁极化光占主导地位。我们的结果表明，即使发射波长变得更短，通过减小量子阱厚度也能获得横向电（TE）极化光。超薄量子阱使得由于空穴子带重新分布而增强的TE极化发射成为可能。与普遍看法相反，我们观察到当量子垒中的AlN组分增加时，发射波长出现蓝移。具有超薄量子阱的DUV LEDs的内部量子效率（IQE）不再由量子限制斯塔克效应决定，而高AlN组分的量子垒对于提高电子注入效率从而增强IQE至关重要。
关键词： 量子阱，氮化铝镓，量子垒，内量子效率，深紫外，TE偏振发射，发光二极管
更新于2025-09-12 10:27:22