في الوقت الحالي، تؤدي الكفاءة المنخفضة للإضاءة لـ InGaN-المستندة إلى LED الأحمر إلى تقييد تطوير وتطبيق تقنية عرض Micro-LED كاملة الألوان RGB القائمة على النتريد. تحسين قدرة تقييد الحاملات الكهربائية والمنطقة النشطة للبئر الكمي لـ InGaN-المستندة إلى LED الأحمر وجودة البلورة هي طرق مهمة لزيادة كفاءة الإضاءة. تقترح هذه الدراسة هيكل جهاز LED أحمر مستند إلى InGaN ذو قطبية نيتروجينية مع طبقة تباطؤ إلكترونية (EDL) تحتوية على طبقة فوق الشبكية n-In_0.1Ga_0.9N/GaN، ولكنه بدون طبقة حاجز الإلكترون p-AlGaN (EBL). تظهر نتائج المحاكاة العددية أن طبقة EDL فوق الشبكية يمكن أن تقلل بشكل ملحوظ من سرعة الإلكترون الحرارية وتعزز كفاءة التقاط الإلكترون للبئر الكمي. بالإضافة إلى ذلك، في حين يقلل هيكل الجهاز هذا حاجز حقن الفجوات ويعزز كفاءة التقاط الفجوات لبئر الكم، فإنه يحافظ على حاجز مرتفع لإعاقة الإلكترونات، مما يمكن من كبح انسكاب الإلكترونات من البئر الكم. مقارنةً بجهاز LED أحمر قطبي نيتروجيني InGaN مرجعي مع EBL p-AlGaN، تمت زيادة كفاءة الكم الداخلية القصوى وطاقة الإخراج الضوئي للجهاز بمقدار 16% و32% على التوالي. من المهم أن الهيكل المقترح لـ LED الأحمر، الذي لا يحتوي على EBL p-AlGaN، يتجنب مشكلة تدهور جودة بلورة البئر الكم الناتجة عن درجة حرارة النمو العالية لـ EBL p-AlGaN، مما يساهم في دفع تحضير LED Micro-LED أحمر InGaN عالي الكفاءة.

InGaN;LED الأحمر;قطبية نيتروجينية;طبقة تباطؤ إلكترونية