Actualmente, la mejora del rendimiento de los LED GaN tradicionales enfrenta varios obstáculos, como la disminución de la eficiencia y el pobre contacto del GaN tipo p. Este trabajo propone una estructura de LED invertido de GaN con polaridad de galio que tiene una unión túnel (Tunnel Junction, TJ), con la capa de tipo p en la parte inferior y la capa de tipo n en la parte superior (TJ-Inversion LED). En comparación con los LED GaN tradicionales de polaridad de galio, la potencia de salida lumínica del TJ-Inversion LED aumentó un 64%, la eficiencia cuántica interna máxima fue del 67,8%, y el efecto droop a 400 A/cm² disminuyó solo un 5,6%. Los estudios de simulación muestran que el TJ-Inversion LED, al cambiar la dirección de la corriente, hace que el campo eléctrico aplicado sea opuesto a la dirección del campo de polarización, reduciendo el campo del pozo cuántico, aumentando la superposición de funciones de onda de electrones y huecos y la tasa de recombinación radiactiva, aliviando eficazmente el problema de la disminución de la eficiencia debido a un campo de polarización fuerte. Este trabajo proporciona una nueva perspectiva para el diseño de LED de GaN de alto rendimiento.

GaN;polaridad de galio;LED invertido;unión túnel