Светодиоды на основе соединений

Твердые растворы на основе соединений А В . В табл. VI.1 (стр. 145) приведены 6 типов твердых растворов на основе фосфидов алюминия, галлия п индия, а также арсенидов алюминия и галлия. В настоящее время достигнуты значительные успехи в разработке светодиодов на основе GaASj. Рх самого дешевого материала для светодиодов, так как он легко получается методом газофазной эпитаксии на подложках из арсенида галлия, который, в свою очередь, является наиболее качественным и доступным материалом. Промышленный выпуск светодиодов освоен в большом масштабе. [c.149]

Светодиоды на основе соединений Халькогениды цинка и кадмия [c.151]

Таблица VI.4 Свойства светодиодов на основе соединений при 77 К

В настоящее время уже нашли практическое применение выпускаемые промышленностью светодиоды на основе карбида кремния, фосфида галлия, а также излучатели инфракрасного света на основе арсенида галлия. Ниже приведены основные достижения в области создания таких светодиодов н более подробно рассмотрены работы, посвященные созданию светодиодов на основе соединений типа которые многие исследователи считают перспективным материалом для диодов, излучающих в видимой области спектра. Значительная часть работ по инжекционной электролюминесценции посвящена исследованию физики этого явления. Именно благодаря успехам в исследовании механизма люминесценции и природы центров излучательной и безызлучательной рекомбинации удалось разработать технологию получения эффективных светодиодов на основе карбида кремния н фосфида галлия. В первую очередь это относится к фосфиду галлия с красным цветом излучения. Для карбида кремния и фосфида галлия с зеленым излучением эти вопросы менее ясны, а для соединений типа Л в они исследованы еще в меньшей степени. [c.34]

Ниже рассматриваются результаты работ по созданию светодиодов на основе соединении в соответствии с различными способами получения инжектирующих переходов [c.41]

Кристаллы карбида кремния выращивают при 2500° в графитовых тиглях при легировании азотом получается материал п-типа. р — п-Переход создается путем диффузии акцепторов (бор, алюминий) при 2200°. Разработаны также методы жидкофазной эпитаксии карбида кремния из растворов-расплавов в различных металлах (например, в кремнии) при температуре выше 1500°. Сложная и трудоемкая высокотемпературная технология получения кристаллов и р — п-переходов на карбиде кремния делает этот материал очень дорогим, по сравнению с соединениями А В . Однако карбид кремния отличается очень высокой химической и механической стойкостью, а светодиоды на его основе — отсутствием спада яркости в процессе эксплуатации в течение 25 ООО ч даже при 200—400° при плотности тока 20 А см [до с. 61 — 67]. [c.150]

В табл. VI.3 включены данные для селенида и теллурида цинка, которые являются представителями соединений А В . Эти соединения рассматриваются в настоящее время как перспективные основы для светодиодов, излучающих в видимой области спектра прп комнатной температуре. [c.153]

На основе тонких пленок монокристаллов соединений типа создают полевые транзисторы, смешанные диоды, светодиоды, фотокатоды, лазерные диоды и другие приборы. Арсенид галлия занимает ведущее положение среди бинарных соединений, пригодных для изготовления солнечных батарей. На его основе получены элементы с КПД до 22% (теоретический КПД — около 30%) и возможно получение элементов с КПД 23—24%. Вероятно, что к началу 90-х годов элементы солнечных батарей для космического использования будут изготовлять на основе арсенида галлия. Ниже приведены основные характеристики элементов солнечных батарей наземного применения [c.130]

Основная причина низкой эффективности светодиодов ири комнатной температуре — неудачи в создании переходов, обеспечивающих высокую плотность возбуждения, достаточную для преодоления температурного тушения. При рассмотрении литературных данных можно выделить два пути решения этой проблемы, которые по мнению многих авторов приведут к успеху а) разработка диодов, в которых высокая плотность возбуждения достигается за счет ударной ионизации (лавинная инжекция) б) разработка методов легирования применительно к соединениям типа Л В , обеспечивающих высокий уровень легирования (и, следовательно, высокую плотность возбуждения) на основе новых технологических приемов. [c.53]

Усовершенствование светодиодов на основе соединений типа идет по пути использования новых материалов — твердых растворов типа Оа,, .А1 А5 и ОаА8 ,Р, [7]. На их основе получены светодиоды с излучением в красно области спектра с квантовым выходом от 0,1 до 1 7о для различных составов мате риала. [c.35]

Из данных, приведенных в обзоре, видио, что при комнатной температуре яркость свечения светодиодов на основе соединений типа а в достигает 10—20 нт при плотности тока 1 а1см , но при этом эффективность светодиодов очень мала (10 %). При температуре жидкого азота квантовый выход резко повышается и достигает нескольких процентов (2—18%), причем светоотдача в зеленой области составляет около 20 лм1вт, а в красной — около 5 лм1вт. [c.53]

Более совершенным и универсальным является метод, основанный на синтезе твердого вещества из летучих компонентов или их соединений. Легирующие добавки вводят в виде газообразных соединений. Применение последних позволяет очень точно и легко управлять дозировкой компонентов соединения и легирующих добавок. Б результате удается получать слои твердых растворов с переменным по толщине составом, что необходимо тогда, когда подложка и выращиваемый материал плохо совместимы (по параметрам кристаллической решетки и коэффициенту термического расширения). Например, в настоящее время методом газофазной эпитаксии синтезируют многие светодиоды с красным свечением на основе твердых растворов СаАз1 л Рл, причем по толщине слой может иметь состав от д = О, что соответствует подложке, до х = 0,4. [c.148]

На основе этого материала были изготовлены светодиоды, при чем р-/г-переход создавался путем диффузии алюминия в кристалл с проводимостью р-типа [52]. Впоследствии авторы нашли, что проводимость такого перехода полностью определялась концентрацией фотоносителей, то есть оп был фото-р-/г-переходом [53]. В темноте диоды обладали очень высоким сопротивлением, пока не начина лась электролюминесценция. В дальнейшем проводимость диода поддерживалась за счет фотопопнзации собственным улучшением дырочных и электронных ловушек с обеих сторон перехода. Квантовый выход достигал 18% при температуре 77°К- При комнатной температуре эффективность излучения была небольшой, однако Эйвен считает [16], что вполне возможно использовать этот эффект для создания фото-р-/г-переходов в соединениях сульфида и селенида цинка, для которых известны глубокие дырочные ловушки, и остается найти глубокие электронные ловушки. Эйвен предполагает, что их роль могут выполнить комплексы переходных металлов с одним из дефектов кристаллов. [c.43]

В настоящее время для указанных целей применяются жидкие кристаллы на основе производных холестерина и других соединений, электролюминесцентиые конденсаторы с использоваиием порошковых элёктролюминофоров, полупроводниковые светодиоды на карбиде кремния и фосфиде галлия, газоразрядные приборы, плазменные индикационные панели, а также ряд других приборов. Имеются перспективы развития устройств визуального и фотоэлектрического отображения и на основе электрохимических принципов. Остановимся на этом вопросе подробнее и рассмотрим некоторые принципы построения и характеристики электрохимических приборов указанного функционального назначения. [c.81]