效率下降(efficiency droop),工学-光学工程-光学应用-照明-光源-固态光源,GaN基LED应用在蓝光小电流注入条件下效率较高,但一旦在大电流注入条件下,效率随注入电流加大而下降的效应,即droop效应。典型GaN材料LED的功率与注入电流曲线如图1所示,即功率随电流提高,并不是线性提高,而是有个滚降的趋势,直到饱和甚至下降,造成效率随注入电流提高而下降。AlGaInP红光LED也具有droop效应,但在白光LED照明中,所述droop效应主要指GaN基LED。这个效率下降问题成为制约LED广泛应用的关键问题。效率下降主要原因有俄歇复合、电子泄漏和载流子去局域化效应等。对于GaN基LED电子空穴注入复合发光,过程示意图如图2所示。注入电子电流分为电子泄漏电流和电子量子阱注入电流,其中,量子阱注入电流电子复合包括缺陷复合、辐射复合和俄歇复合。为提高内量子效率,需降低缺陷复合几率、俄歇复合几率和电子泄漏电流。图1 典型GaN基LED的归一化功率随注入电流关系曲线图2 通过LED的电流组成部分示意图,用于解释LED的效率下降现象①降低电子泄漏电流。