Verbindungshalbleiter

Welche Aussage zur Quantentopfstruktur in der lichtemittierenden Schicht von Halbleiterlasern und LEDs ist richtig?

  1. AEine sehr dünne Schicht mit kleiner Bandlücke wird zwischen Schichten mit großer Bandlücke eingebettet, um Ladungsträger einzuschließen und die Lichtausbeute zu erhöhen
  2. BEine Struktur aus dick gestapelten Metallschichten
  3. CEine Struktur ohne lichtemittierende Schicht
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Antwort: A. Eine sehr dünne Schicht mit kleiner Bandlücke wird zwischen Schichten mit großer Bandlücke eingebettet, um Ladungsträger einzuschließen und die Lichtausbeute zu erhöhen

In einer Quantentopfstruktur werden die Ladungsträger in einer nur wenige nm dicken lichtemittierenden Schicht eingeschlossen, sodass Elektronen und Löcher leicht aufeinandertreffen und effizient Licht emittieren. Ist die Schicht so dünn wie die Elektronenwellenlänge, werden die Energieniveaus diskret, und die Emissionswellenlänge lässt sich über die Schichtdicke einstellen. Bei Lasern lässt sich der zum Schwingungseinsatz nötige Strom (Schwellenstrom) stark senken; Mehrfach-Quantentöpfe (MQW) aus mehreren gestapelten Töpfen sind bei LEDs und Lasern Standard.

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