دیودهای نوری (LEDs) به طور گسترده در برنامه های مختلف به دلیل بهره وری انرژی و طول عمر طولانی استفاده می شوند. عملکرد یک LED به شدت به خواص مواد آن بستگی دارد، به ویژه فرایند های باند و اتصال مجدد. درک این اصول برای طراحی دستگاه های کارآمد ضروری است.

Bandgap و علامت گذاری آن

گروه بندی یک ماده نیمه هادی طول موج نور ساطع شده را تعیین می کند.یک باند گسترده تر منجر به فوتون های انرژی بالاتر می شود که با طول موج های کوتاه تر مانند نور آبی یا فرابنفش مطابقت دارد.

انتخاب باند مناسب برای هدف قرار دادن برنامه های خاص و بهینه سازی بهره وری بسیار مهم است. مواد با باندهای مناسب تسهیل کننده مجدد موثر الکترون-hole هستند که منجر به انتشار روشن تر می شود.

اصول Recombination در LED ها

Recombination زمانی اتفاق می افتد که الکترون ها و سوراخ ها در نیمه هادی ترکیب شوند و انرژی را به عنوان فوتون آزاد کنند. بهره وری این فرآیند بر میزان روشنایی و مصرف انرژی کل LED تأثیر می گذارد.

دو نوع اصلی از ادغام وجود دارد:

  • [در این باره]: [[۱] [۱۰] [۱] [۱] [۱]] [۱] [۱]] نور را تولید می کند و در LED ها مورد نظر قرار می گیرد.
  • [در این باره] [وزیر]: [[[۱]] انرژی را به عنوان گرما، کاهش بهره وری، از بین می برد.

بهینه سازی قابلیت LED

برای بهبود عملکرد LED، مواد مهندسی شده اند تا به حداکثر رساندن اتصال مجدد رای گیری در حالی که به حداقل رساندن مسیرهای غیر گسترده ای شامل دوپینگ، ساختارهای کوانتومی و تحرک سطح.

درک متقابل بین فرآیندهای باند و recombination هدایت توسعه LED با روشنایی بالاتر، دقت رنگ بهتر و مصرف برق پایین تر است.