InGaN을 발광층으로 사용하는 LED에서 인듐(In)의 조성비를 크게 하면 발광 색은 어떻게 변하는가?

정답: C. 장파장 쪽으로(청색에서 녹색으로)

InN(약 0.7 eV)은 GaN(약 3.4 eV)보다 밴드갭이 훨씬 작으므로, InGaN의 In 조성을 늘리면 밴드갭이 작아지고 발광 파장이 길어집니다. In 조성이 약 15~20%이면 청색, 약 30% 전후이면 녹색을 얻을 수 있습니다. 다만 In과 Ga는 원자 크기가 다르므로 In 조성을 높이면 조성 불균일, 변형, 강한 분극 전계가 생겨 효율이 떨어지며, 이것이 "그린 갭"의 원인이 됩니다.

• A. 조성에 따라 밴드갭이 변하고 색도 변합니다.
• B. 자외선 쪽으로 하려면 Al을 첨가하는 등 밴드갭을 키워야 합니다.
• C. 맞습니다. 밴드갭이 작아지고 파장이 길어집니다.