针对具有非均匀载流子分布的InGaN/GaN LED中载流子动力学的多载流子寿命模型
应用物理
2023-10-27 v1
摘要
我们针对具有非均匀载流子分布(如多量子阱(MQW)结构)的发光二极管(LEDs)引入一种多载流子寿命模型(MCLM)。通过采用MCLM,我们成功解释了V坑工程化MQW LED的调制响应,其S21滚降慢于-20 dB/decade。利用所提模型并采用梯度下降法,我们通过跨量子阱平均载流子行为提取有效复合寿命与逃逸寿命。我们的结果表明,与单量子阱发光的LED相比,MQW LED中的有效载流子复合与逃逸更慢,表明通过V坑工程实现的较低载流子密度具有优势。值得注意的是,有效载流子复合时间比有效逃逸寿命低一个数量级以上,表明量子阱中大多数载流子发生复合,而逃逸过程仍然微弱。为确保MCLM的可靠性与鲁棒性,我们对其进行了全面的三重验证过程。本工作证实了通过V坑工程将载流子扩展至多个量子阱的积极影响。此外,MCLM适用于其他具有非均匀载流子分布的LED,例如具有显著表面复合与非均匀横向载流子分布的微LED。
引用
@article{arxiv.2310.17066,
title = {Multiple-Carrier-Lifetime Model for Carrier Dynamics in InGaN/GaN LEDs with Non-Uniform Carrier Distribution},
author = {Xuefeng Li and Elizabeth DeJong and Rob Armitage and Daniel Feezell},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.17066},
year = {2023}
}
备注
21 pages, 11 figures