Multi-color monolithic III-nitride light-emitting diodes: Factors controlling emission spectra and efficiency

Autor: Karpov, S.Y., Cherkashin, Nikolay, Lundin, Wsevolod V., Nikolaev, Andrey E., Sakharov, Alexei V., Sinitsin, M.A., Usov, S.O., Zavarin, E.E., Tsatsulnikov, Andrei F.
Přispěvatelé: Matériaux et dispositifs pour l'Electronique et le Magnétisme (CEMES-MEM), Centre d'élaboration de matériaux et d'études structurales (CEMES), Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT-FR 2599), Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université Fédérale Toulouse Midi-Pyrénées-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), A.F. Ioffe Physical-Technical Institute, Russian Academy of Sciences [Moscow] (RAS), Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie de Toulouse (ICT), Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Université de Toulouse (UT)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National Polytechnique (Toulouse) (Toulouse INP), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Toulouse (INSA Toulouse), Université de Toulouse (UT)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2016
Předmět:
Zdroj: physica status solidi (a)
physica status solidi (a), Wiley, 2016, 213 (1), pp.19-29. ⟨10.1002/pssa.201532491⟩
physica status solidi (a), 2016, 213 (1), pp.19-29. ⟨10.1002/pssa.201532491⟩
ISSN: 0031-8965
1862-6319
DOI: 10.1002/pssa.201532491⟩
Popis: cited By 6; International audience; InGaN-based monolithic multi-color light emitting diodes (LEDs) are studied both experimentally and theoretically with the focus on factors controlling their emission spectra and efficiency. A number of LEDs with different designs of spacers separating active regions providing blue and green light emission is examined. Unexpected behavior of the multi-color LED efficiency is explained in terms of a simple balance model, assuming some degradation of materials quality of the green active region grown on top of the blue one. Electrical properties of spacers separating different active regions in the multi-color LED structures are identified as the major factor controlling the contributions of these active regions to the total emission spectrum. Correlations between the type and level of the spacer doping and the emission spectrum are found by simulations. Alternative ways of the spectral control by using polarization doping in the graded-composition InGaN and AlGaN alloys used as the spacers are suggested. Color characteristics of blue/green dual-wavelength LEDs are also measured and discussed, regarding their possible applications.
Databáze: OpenAIRE
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