优化LED强光手电筒芯片发光层能带结构

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设计不同的发光层结构，可以提高LED的光效。务优手电小编介绍目前人们所采用的发光层结构主要有以下两种：

双异质结（DH）

异质结LED相对于同质结LED来说，其P区和N区有带隙不同的半导体组分。在异质结中，宽带隙材料叫势垒层，窄带隙材料叫势阱层。只有一个势垒层和势阱层的结为单异质结（SH），有两个势垒层和一个活性层（即载流子复合发光层）的结叫双异质结。双异质结的两个势垒层对注入的载流子起到限域作用，即通过第一个异质结果面扩散进入活性层的载流子，会被第二个异质结界面阴挡在活性层中，致使目前HBLED能带结构通常都采用双异质结。

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量子阱结构

活性层的变薄能够有效地提高辐射复合效率，并且能减少再吸收。但是，当活性层的厚度可以与晶体中电子的德布罗意波相比拟进，载流子会因为量子限域而发生能谱的改变。这种特殊的结构被称为量子阱（QW）。势阱中的载流子能带不再连续，而是取一系列的分立值。活性层既可以是单层，即单量子阱（SQW）；也可以为多层，即多量子阱（MQW）结构。采用量子阱结构的活性层可以更薄，造成对载流子的进一步限域，更有利于效率的提高。已经发现，发光波长为565nm的A1InGap双异质结LED，当活性层厚度在0.15～0.75nm的范围内时，光效最高；超出这个范围时，光效则急剧下降，这是由于活性层太薄，容易引起载流子隧道穿透到活性层之外；如果活性层太厚，载流子复合效率会降低。量子阱结构是目前HBLED广为采用的能带结构之一。

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