Падение эффективности GaN-светодиодов при высоких уровнях инжекции: роль водорода

Анализируются точечные дефекты в GaN, в частности, их проявление в фотолюминесценции, оптическом поглощении и рекомбинационном токе светодиодов с квантовыми ямами InGaN/GaN. Как показывают результаты, широкий хвост дефектных состояний в запрещенной зоне GaN облегчает туннелирование термически активированных носителей в квантовую яму, но одновременно приводит к уменьшению безызлучательного времени жизни и падению эффективности по мере того, как квазиуровни Ферми пересекают состояния дефектов при увеличении прямого смещения. Результаты позволяют выявить доминирующую роль водорода в рекомбинационной активности дефектов с оборванными связями и в эффективности приборов на основе GaN.