Preview

Вестник НИЯУ МИФИ

Расширенный поиск

АНАЛИЗ ВАТТ-АМПЕРНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК СВЕТОДИОДОВ, ИЗГОТОВЛЕННЫХ ИЗ РАЗЛИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ

https://doi.org/10.26583/vestnik.2024.308

EDN: ZRTVZK

Аннотация

В работе показан анализ изменения формы ватт-амперных характеристик светодиодов, изготовленных из различных полупроводниковых структур AlGaInP, InGaN и GaP при изменении уровня инжекции неосновных носителей заряда в активную область светодиода. Показано, что мощность излучения является критериальным параметром светодиодов, основной светотехнической характеристикой и функцией от приложенного прямого тока. Для светодиодов на основе AlGaInP c множественными квантовыми ямами различного типа монтажа наблюдается существенное снижение мощности излучения для СД желтого цвета свечения. Для приборов на основе GaP наблюдается обратная зависимость. Высказано предположение о проявлении примесных центров в качестве центров безызлучательной рекомбинации. Показано, что с высокой точностью для всех типов светодиодов и изготовленных из различных полупроводниковых структур ватт-амперные характеристики описываются одной степенной функцией. Установлено, что показатель степени a в полученном соотношении  определяет режим работы светодиода и характеризует квантовый выход индивидуального прибора и чувствительность фотодиода, используемого при измерениях в фотометрическом шаре и различен для различных диапазонов токов. Сделано предположение о различном поведении СД в указанных диапазонах токов при наличии каких-либо внешних воздействий (наработка, старение, длительная эксплуатация, радиационное воздействие).

Об авторах

А. Р. Расул
Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»
Россия

кафедра радиационной физики и безопасности атомных технологий, студент



К. Н. Орлова
Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»
Россия

доцент кафедры № 1 Кафедры радиационной физики и безопасности атомных технологий



Список литературы

1. Гонтарук О.Н., Коваленко А.В., Конорева О.В., Малый Е. В., Петренко И.В., Пинковская М.Б., Тартачник В.П. Электролюминисценция серийных светодиодов GaP в зеленой области спектра // Журн. прикладной спектроскопии, 2013. Т. 80. № 6. С. 859–863.

2. Wilson D.J., Schneider K., Hönl S, Anderson M., Baumgartner Ya., Czornomaz L., Kippenberg T.J., Seidler P. Integrated gallium phosphide nonlinear photonics // Nature Photonics, 2020. V. 14. № 1. P. 57–62.

3. John S. Different Types of in Light Emitting Diodes (LED) Materials and Challenges-A Brief Review // International Journal for Research in Applied Science and Engineering Technology, 2018. V. 6. P. 4418– 4420.

4. Фролов И.В., Радаев О.А., Сергеев В.А. Динамические характеристики и квантовая эффективность отдельных спектральных составляющих спектра излучения InGaN светодиодов // Журн. радиоэлектроники, 2018. № 9. С. 1–14.

5. Chang M.H., Das D., Varde P.V., Pecht M. Light emitting diodes reliability review // Microelectronics Reliability, 2012. V. 52. № 5. Pp. 762–782.

6. Коган Л.М. Светодиоды нового поколения для светосигнальных и осветительных приборов // Новости светотехники, 2001. № 7–8. С. 34–35.

7. Brudnyi V., Prudaev I., Oleinik V., Marmaluk A. Electron irradiation degradation of AlGaInP/GaAs light‐emitting diodes // Physica status solidi (a), 2018. V. 215. № 8. P. 1700445.

8. Сергеев В.А., Фролов И.В., Радаев О.А. Связь параметров фототока светодиодов на основе GaN гетероструктур с изменением их характеристик при термотоковых испытаниях // Журн. радиоэлектроники, 2019. № 3. С. 1–7.

9. Брудный В.Н., Пешев В.В. Влияние электронного (зарядового) состояния E-ловушек на эффективность их накопления в n-GaAs при облучении // Физика и техника полупроводников, 2003. Т. 37. № 1.

10. Шуберт Ф.Е. Светодиоды. М.: Физматлит, 2008. 495 с.

11. Градобоев А.В., Орлова К.Н., Арефьев К.П., Асанов И.А. Исследование гетероструктур AlGaInP при облучении гамма-квантами в области перестройки дефектной структуры // Известия высших учебных заведений. Физика, 2013. V. 56. № 11–3. C. 116–119.

12. Orlova K.N., Gradoboev A.V. Investigation of AlGaInP heterostructures under gamma-irradiation in the field of restructuring defect structure // Physica status solidi (c), 2015. V. 12. Iss. 1–2. P. 35–38.

13. Градобоев А. В., Орлова К. Н., Асанов И. А. Деградация параметров гетероструктур AlGaInP при облучении быстрыми нейтронами и гамма-квантами // Вопросы атомной науки и техники. Серия: Физика радиационного воздействия на радиоэлектронную аппаратуру, 2013. № 2. С. 64–66.


Рецензия

Для цитирования:


Расул А.Р., Орлова К.Н. АНАЛИЗ ВАТТ-АМПЕРНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК СВЕТОДИОДОВ, ИЗГОТОВЛЕННЫХ ИЗ РАЗЛИЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ. Вестник НИЯУ МИФИ. 2024;13(1):52-58. https://doi.org/10.26583/vestnik.2024.308. EDN: ZRTVZK

For citation:


Rasul A.R., Orlova K.N. ANALYSIS OF WATT-AMPERE CHARACTERISTICS OF LEDS MADE FROM VARIOUS MATERIALS. Vestnik natsional'nogo issledovatel'skogo yadernogo universiteta "MIFI". 2024;13(1):52-58. (In Russ.) https://doi.org/10.26583/vestnik.2024.308. EDN: ZRTVZK

Просмотров: 172


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2304-487X (Print)