以圖4-6所示的AlGaAs/GaAs系的紅橙光DH-LED為例。圖⒋6(a)為DH結(jié)構(gòu)示意圖,圖(b)為未加偏壓時(shí)的熱平衡態(tài)下的DH能帶圖,此時(shí),三種材料具有統(tǒng)一的費(fèi)米能級助。 M51958B為其加上正向偏壓后,熱平衡態(tài)被打破,三種材料的準(zhǔn)費(fèi)米能級分離,Np結(jié)的電子有效勢壘降低,N區(qū)的電子擴(kuò)散進(jìn)入至p型層,使得Np結(jié)p區(qū)內(nèi)的過剩電子濃度很高。但是,此時(shí)空穴的有效勢壘仍然很高,繼續(xù)阻止p區(qū)的空穴擴(kuò)散進(jìn)入到N區(qū),即p型層的空穴濃度幾乎沒有減少。擴(kuò)散進(jìn)入p型層的過剩電子將向P區(qū)方向繼續(xù)擴(kuò)散,由于p型層很薄,許多過剩電子將會擴(kuò)散至pP結(jié)位置。由于pP結(jié)的電子有效勢壘很高,將阻止過剩電子的繼續(xù)擴(kuò)散,維持了p區(qū)過剩電子的高濃度狀態(tài)。p區(qū)的過剩電子與空穴發(fā)生輻射復(fù)合而發(fā)光。圖⒋6(c)為正向偏壓下DH能帶示意圖,圖(d)為正向偏壓下DH時(shí)發(fā)射光子的示意圖。圖⒋7為正向偏壓下DH-LED結(jié)區(qū)過剩載流子分布示意圖,與圖⒋5所示的同質(zhì)結(jié)LED相比,由圖可知DH乇ED有源區(qū)中過剩電子與空穴濃度均很高,有利于增加內(nèi)

量子效率。