8

1. Materiały dla optoelektroniki

Podstawowe materiały na diody elektroluminescencyjne

Kolor

Materiał

Typ przejścia

Podczerwień

GaAs

proste

Czerwony

GaP(Zn,O)
GaAs

0,6

P

0,4

Al

0,3

Ga

0,7

As

skośne

proste
proste

Pomarańczowy

GaAs

0,35

P

0,65

Ga

0,7

In

0,3

P

skośne

proste

Żółty

GaAs

0,15

P

0,85

:N

GaInN:Mg
GaP:N

++

skośne

proste

skośne

Zielony

GaP:N
(In,Ga)N:Mg

skośne

proste

Niebieski

(In,Ga)N:Mg

proste

Fioletowy

GaN:Mg

proste

Ultrafiolet

GaN:Mg

proste

Biały

GaN + luminofor

proste

9

Podstawowe właściwości związków półprzewodnikowych AIIIBV

Związek
półprzewodnikowy

Temp.

topnienia

[°C]

Eg

[eV]

μ

n

[cm

2

/Vs]

μ

p

[cm

2

/Vs]

Współczynnik

załamania n

AlN
GaN
InN

2400
1700
1100

5,88

3,4

1,95

--

300

--

-
-
-

2,2
2,4
2,9

AlP
GaP
InP

2000
1467
1070

2,45
2,26
1,35

80

190

4600

30

120
150

3,0

3,45
3,45

AlAs
GaAs
InAs

1770
1238

942

2,16
1,43
0,36

280

9500

33000

--

450
460

3,2

3,65
3,52

AlSb
GaSb
InSb

1060

710
525

1,58
0,72
0,18

200

4000

78000

550

1400

750

3,4
3,8
4,0

Masa cząsteczkowa AlBV < GaBV < InBV.

↑

↓

↓

↑⇒

n

top

G

T

E

M

μ

,

10

Podstawowe właściwości związków półprzewodnikowych AIIBVI

Związek
półprzewodnikowy

T

top

[°C]

Eg

[eV]

μ

n

[cm

2

/Vs]

μ

p

[cm

2

/Vs]

Typ

przewodnictwa

ZnS
(S)
ZnS
(W)
CdS
HgS

1020
1780
1750
1480

3,67
3,74
2,53
1,78

--

140
340
700

--

5

110

--

n
n
n
n

ZnSe
CdSe
HgSe

1520
1264

790

2,73
1,85
0,12

260
720

20000

15
75

--

n
n
n

ZnTe
CdTe
HgTe

1239
1041

670

2,23
1,51
0,08

530

1200

25000

30
60

200

p

n,p
n,p

ZnS - podstawa luminoforów wytwarzanych na skalę przemysłową, tworzy
szereg roztworów stałych z CdS, CdSe, ZnSe. Domieszkowanie miedzią -
luminofory zielone i niebieskie, domieszkowanie magnezem - żółte.

CdS - fotorezystory o bardzo dużej fotoczułości w widzialnym zakresie widma.

CdHgTe - detektory podczerwieni.