Actuellement, le faible rendement lumineux des LED rouges à base d'InGaN limite le développement et l'application de la technologie d'affichage Micro-LED RVB pleine couleur à base de nitrure. Améliorer la capacité de confinement des porteurs et la qualité cristalline de la zone active des puits quantiques des LED rouges à base d'InGaN est une voie importante pour augmenter leur efficacité lumineuse. Ce travail propose une structure de dispositif LED rouge à base d'InGaN à polarité azotée avec une couche de ralentissement électronique (EDL) en superréseau n-In0.1Ga0.9N/GaN mais sans couche barrière électronique p-AlGaN (EBL). Les résultats de la simulation numérique montrent que l’EDL en superréseau peut réduire significativement la vitesse thermique des électrons et améliorer l'efficacité de capture des électrons dans le puits quantique. De plus, cette structure de dispositif réduit la barrière d'injection des trous, améliorant ainsi l'efficacité de capture des trous dans le puits quantique, tout en maintenant une haute barrière de blocage électronique, ce qui permet une suppression efficace de l'évasion des électrons du puits quantique. Par rapport au dispositif LED rouge à polarité azotée InGaN de référence avec EBL p-AlGaN, l'efficacité quantique interne maximale et la puissance de sortie optique de ce dispositif ont été augmentées respectivement de 16 % et 32 %. Il est important de noter que la structure LED rouge proposée, sans EBL p-AlGaN, peut éviter la détérioration de la qualité cristalline du puits quantique causée par la haute température de croissance de l'EBL p-AlGaN, ce qui favorise la fabrication de Micro-LED à base d'InGaN rouge à haute efficacité lumineuse.
关键词
InGaN;LED rouge;polarité azotée;couche de ralentissement électronique