LED发光是由电流的哪种效应产生的

来源：学生作业帮助网 编辑：作业帮 时间：2024/07/29 07:42:02
LED发光是由电流的哪种效应产生的
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LED发光是由电流的哪种效应产生的
LED发光是由电流的哪种效应产生的

LED发光是由电流的哪种效应产生的
LED发光原理
发光二极管是由Ⅲ-Ⅳ族化合物,如GaAs（砷化镓）、GaP（磷化镓）、GaAsP（磷砷化镓）等半导体制成的,其核心是PN结.因此它具有一般P-N结的I-N特性,即正向导通,反向截止、击穿特性.此外,在一定条件下,它还具有发光特性.在正向电压下,电子由N区注入P区,空穴由P区注入N区.进入对方区域的少数载流子（少子）一部分与多数载流子（多子）复合而发光.
假设发光是在P区中发生的,那么注入的电子与价带空穴直接复合而发光,或者先被发光中心捕获后,再与空穴复合发光.除了这种发光复合外,还有些电子被非发光中心（这个中心介于导带、介带中间附近）捕获,而后再与空穴复合,每次释放的能量不大,不能形成可见光.发光的复合量相对于非发光复合量的比例越大,光量子效率越高.由于复合是在少子扩散区内发光的,所以光仅在*近PN结面数μm以内产生.
理论和实践证明,光的峰值波长λ与发光区域的半导体材料禁带宽度Eg有关,即
λ≈1240/Eg（mm）
式中Eg的单位为电子伏特（eV）.若能产生可见光（波长在380nm紫光～780nm红光）,半导体材料的Eg应在3.26～1.63eV之间.比红光波长长的光为红外光.现在已有红外、红、黄、绿及蓝光发光二极管,但其中蓝光二极管成本、价格很高,使用不普遍.

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