單量子阱中載流子溢出現(xiàn)象嚴重影響了其在較大電流密度時的發(fā)光性能,利用多M25P20-VMN6TPB量子結(jié)構(gòu)可以有效抑制載流子溢出現(xiàn)象。所以實際的LED器件并不采用單量子阱而是采用多量子阱結(jié)構(gòu)。交替生長單量子阱結(jié)構(gòu)中的勢壘和勢阱層,形成的具有多個勢阱的多層結(jié)構(gòu)稱為多量子阱結(jié)構(gòu),多量子阱結(jié)構(gòu)中勢壘層的寬度較大,相鄰勢阱中的電子波函數(shù)不能互相耦合,平衡時電子和空穴局限在各個勢阱中。

    圖3-36表示的是具有不同量子阱對數(shù)的InGaAs/GaAs LED中發(fā)光強度隨電流增加的變化關(guān)系。對單個量子阱的結(jié)構(gòu),隨電流增大,載流子溢出增加,很快發(fā)光強度很快達到飽和。隨量子阱對數(shù)增加,載流子溢出效應減弱,量子阱對數(shù)越多的LED,加大電流后的發(fā)光強度越大。

   多量子阱結(jié)構(gòu)雖然抑制了載流子溢出、提高了發(fā)光效率,但量子阱間的勢壘層會阻礙載流子在阱間的輸運,導致載流子在各個

阱中的分布不均勻。高效率的多量子阱發(fā)光器件一方面要求勢壘的厚度要足夠薄,高度要足夠低,電注入時通過勢壘層的隧穿電流

較大,使載流子盡量在多個量子阱中均勻分布,另一方面也要求勢壘與勢阱間保證一定的帶階,量子阱有較強的載流子限制能力,使高濃度的電子和空穴限制在勢阱中發(fā)生輻射復合。