I componenti optoelettronici a semiconduttore

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Confinamento delle cariche nelle eterogiunzioni NP Confinamento delle cariche e del campo: lo strato intermedio (sezione attiva) confina le cariche; inoltre, il suo indice di rifrazione e’ maggiore (a causa del bandgap ridotto) di quello delle regioni p ed n si comporta da guida d’onda la luce cosi’ generata e’ confinata nello strato attivo
Ricombinazione non radiativa La ricombinazione degli elettroni e delle buche: nella regione attiva, la ricombinazione puo’ essere di tipo radiativo (emissione di fotoni) o non radiativo (nei difetti, trappole, ricombinazione di Auger: l’energia e’ trasformata in energia cinetica (calore) per le altre coppie elettrone-buca) • Processo non irraggiante: riduce il numero di coppie che generano dei fotoni efficacia quantica interna: η R R int rr nr = R R rr tot = R rr Rrr + R nr = tasso di ricombinazione radiativa = tasso di ricombinazione non radiativa • Si introducano i tempi di ricombinazione τ rr e τ nr dove R rr =N/τ rr e R nr =N/τ nr , con N: densita’ delle cariche • Nei SC a bandgap diretta: τ rr ~ τ nr : SC si dice diretto se il minimo della banda di conduzione e il massimo della banda di valenza sono ottenuti in corrispondenza dello stesso valore del vettore d’onda elettronico significa che la probabilita’ di ricombinazione di tipo radiativo e’ grande in quanto e’ facile di conservare allo stesso tempo l’energia e l’impulso (Arsenuro di gallio, Fosfuro d’Indio (GaAs, InP): η int ~0.5-1)
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