Зависимость внутреннего квантового выхода от температуры


Хотя коэффициент инжекции и возрастает с увеличением температуры, эффективность генерации света падает [7]. В результате квантовый выход в различных веществах (в зависимости от параметров диода) может как увеличиваться [8], так и уменьшаться [7] с ростом температуры. В GaP вблизи комнатной температуры квантовый выход понижается. Уменьшение квантового выхода можно описать эмпирическим соотношением
4j(T)&exp{Ea/kBT): (6.12)
Экспериментально полученные значения энергии активации Еа лежат в пределах 0,04—0,06 эВ. Типичная экспериментальная зависимость относительного квантового выхода от температуры приведена на рис. 6.5. Вблизи комнатной температуры умеиь*
шение квантового выхода составляет приблизительно 1% на 1° температуры, т. е.
ЧГ#-0.0Н1/”С).
При моделировании на ЭВМ увеличение температуры рассчитывается в рамках одномерной модели теплового потока. Предполагается, что источник энергии находится в середине верхней полуплоскости цилиндрического диода. Контакты к полупроводникам считаются идеальными, а тепловой импеданс конструкционных материалов вычисляется на основании опубликованных данных по теплопроводности [9]. Для светодиода, помещенного в корпус, окончательный тепловой импеданс в значительной степени определяется тепловыми свойствами основания. Типичные значения этого импеданса при ожидаемом росте температуры находятся в интервале 102— 103°С/Вт [10]. Из анализа тепловой эквивалентной схемы на ЭВМ можно получить величину прироста температуры р — я-перехода в установившемся режиме. После этого относительный квантовый выход определяется с помощью экспериментальной зависимости квантового выхода от температуры (рис. 6.5).