量子阱LED(quantum well structure LED),工学-光学工程-光学应用-照明-光源-固态光源,量子阱是一种特殊的异质结构。把双异质结结构的中间层继续变薄,并适当改变,就可以形成量子阱结构。如把(n)Al1-xGaxAs/(p)GaAs/(p)Al1-xGaxAs双异质结的中间层变薄,小于10nm左右,并且p型层变为本征半导体层,就形成一个单量子阱结构LED。典型的单量子阱能带结构示意图如图所示(图中忽视了能带弯曲),图中两侧p和n型宽带隙材料构成量子阱势垒层,中间窄带隙材料构成势阱层,阱层和垒层在界面能带发生断裂,形成电子和空穴的陷阱效应,具有高密度电子和空穴浓度,近似在阱中做自由运动,通常称为二维电子气(2DEG)和空穴气(2DHG)。并且,由于陷阱效应,电子和空穴在势阱中的能态发生量子化,形成基态(n=1),第一激发态(n=2)等,如图所示。如果势垒和势阱的在界面能带断裂相差很大,可以把量子阱可以近视看作无限深势阱,势阱能级分布可以用量子力学求解出来,即势阱能级距导带底的能级差为: 其中,是势阱层的厚度,是电子有效质量。