WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаФізика → Напівпровідники і їх використання - Реферат

Напівпровідники і їх використання - Реферат

хімічного складу використаного у світлодіоді напівпровідника. Сучасні світлодіоди можуть випромінювати на довжині хвилі від інфрачервоної до близького ультрафіолету, та навіть існують методи поширення сму-ги випромінювання і створення білих світлодіодів. На відміну від ламп розжарювання, які випромінюють світловий потік широкого спектру рівномірно на всіх напрямках класичні світлодіоди випромінюють світ-ло певної довжини хвилі і в певному напрямі. Світлодіод був розвине-ний до лазерних діодів, які працюють на тому ж принципі, але дозволя-ють направлене випромінювання когерентного світла.
Як і в нормальному напівпровідниковому діоді, в світлодіоді є p-n пере-хід. При пропусканні електричного струму в прямому напрямі, носії за-ряду - електрони і дірки рекомбінують з випромінюванням фотонів.
Не всякі напівпровідникові матеріали ефективно випускають світло при рекомбінації. Гарними випромінювачами є, як правило, прямозоні на-півпровідники типу AIIIBV (наприклад, GaAs або InP) і AIIBVI (наприклад, ZnSe або CdTe). Варіюючи склад напівпровідників, можна створювати світлодіоди різних довжин хвиль від ультрафіолета (GaN) до середнього інфрачервоного діапазону (PbS).
Діоди, зроблені з непрямозонних напівпровідників (наприклад, кремнієвий Si або германієвий Ge діоди, а також сплави SiGe, SiC) світло практично не випромінюють. Втім, у зв'язку з розвиненістю кремнієвої технології, роботи із створення світлодіодів на основі кремнію активно ведуться. Останнім часом великі надії пов'язують з технологією квантових точок і фотонних кристалів.
Застосування : Ефективність світлодіодів найліпше проявляється там, де потрібно генерувати кольорові світлові потоки (сигнали). Світло від лампи розжарювання доводиться пропускати через спеціальні оптичні фільтри, що виділяють певну частину спектру (червону, синію, зелену). Усі 100% випромінювання світлодіода є забарвленим світлом,лампа ж розжарювання втрачає близько 90% енергії світлового потоку при проходженні крізь світлофільтр. Більш того, від 80-90% споживаної потужності лампи розжарювання витрачається на нагрів лампи для досягнення потрібної колірної температури (шкала Кельвіна) для якої вони спроектовані.
Світлодіодні лампи споживають приблизно від 3% до 60% потужності необхідної для звичайних ламп розжарювання аналогічної яскравості. Удароміцна конструкція твердотілих випромінювачів (світлодіодів) дозволяє використовувати світлодіодні лампи при підвищених вібраціях, частих вмиканнях і вимиканнях (кидках струму) без помітного впливу на термін служби світлодіодної лампи - більше 100 000 годин (більше 11 років).
Використовуючи світлодіоди можна одержати світло з високою насиченістю кольору. Світлодіоди застосовуються у індикаційній техніці, при побудові світлодіодних джерел світла - інформаційних табло, світлофорів, ліхтариків, гірлянд тощо.
Органі?чний світлодіо?д (або OLED) - світлодіод, в якому електролю-мінесценція відбувається в шарі органічного напівпровідника, розташо-ваного між двома електродами.
Випромінювання світла в органічному світлодіоді відбувається в тонко-му люмінесцентному шарі органічного напівпровідника, в який із двох електродів інжектуються електрони й дірки. В межах люмінесцентного шару електрони й дірки рекомбінують, утворюючи екситони, частина з яких гине, випромінюючи фотон. Для інжекції електронів використову-ться метали з малою роботою виходу (Ca, Mg, Al). Для інжекції ді-рок - напівпрозорий електрод із InSnO. Люмінесцетний шар може складатися або з малих органічних молекул, наприклад, Alq3, або спряжених полімерів, наприклад, поліфенілінвініліну (PPV).
Для покращення характеристик діоду використовують також додаткові провідні шари для електронів і дірок.Застосування: Органічні світлодіо-ди забезпечують високу яскравість, покривають увесь видимий спектр і є дуже дешевими при виробництві. Вони відкривають перспективу створення телевізорів і моніторів товщиною кілька міліметрів. Яскравість органічних світлодіодів уже перевищила яскравість ламп розжарювання, що робить їх перспективними для використання в якості освітлювальних приладів.Недолік органічних світлодіодів - порівняно невеликий час експлуатації, який, проте, можна збільшити за рахунок надійної інкапсуляції. Наразі (вересень 2007) органічні світлодіоди використовуються в невеликих дисплеях мобільних телефонів, радіоприймачів тощо. Такі пристрої випускаються фірмами Піонер, Моторола, Sony Ericson і Samsung.
Використана література
1. Кушнір Роман Михайлович Загальна фізика. Механіка. Молекулярна фізика.- Львів: Вид. центр ЛНУ, 2003.-
2. Бушок Г.Ф. (Бушок, Григорій Федорович) Курс фізики: У двох книгах: Навчальний підручник для студентів фізико-мат. спец. вищих педагогічних навчальних закладів освіти. Кн.2. Оптика. Фізика атома і атомного ядра. Молекулярна фізика і термодинаміка/ Г.Ф.Бушок, Є.Ф.Венгер.- К.: Либідь, 2001.- 424с.
3. Загальна фізика. Механіка.- К.: НАУ, 2003.- 40с.
4. Фізика 7-11 класи.- К.: Шкільний світ, 2001.- 95с.
5. Гончаренко Семен Устимович Фізика.- К: Освіта, 2002.- 319с.
6. Коршак Євген Васильович та ін. Фізика. 7 кл..- К., Ірпінь: Перун, 1999.- 160с.
7. Коршак Євген Васильович та ін. Фізика. 8 кл..- К., Ірпінь: Перун, 1999.- 192с.
8. Чолпан Петро Пилипович Фізика.- К.: Вища школа, 2003.- 567с.
9. Болеста Іван Фізика твердого тіла.- Львів: Вид-во ЛНУ, 2003.- 480с.
10. Федорченко Адольф Михайлович Теоретична фізика.- К.: Вища школа, 1993.-
11. Осипов Олексій Юхимович Статистична фізика в задачах.- Запоріжжя: ЗДУ, 2002.- 49с.
12. Цмоць Володимир Михайлович Молекулярна фізика.- Дрогобич: Коло, 2005.- 358с.
13. Васильєва Олена Олексіївна Деякі питання курсу "Ядерна фізика".- Запоріжжя: ЗДУ, 2000.- 34с.
14. Москалюк Володимир Олександрович Фізика електронних процесів. Динамічні процеси.- К.: Політехніка, 2004.-
15. Булавін Леонід Анатолійович, Тартаковський Віктор Костянтинович Ядерна фізика.- К.: Знання, 2005.-
16. Вісник Прикарпатського університету. Сер.:Математика.Фізика. Хімія.- Івано-Франківськ: Плай, 1999.- 158с.
17. Коршак Евген Васильович, Ляшенко О.І.,Савченко В.Ф. Фізика. 7 клас.- К., Ірпінь.: ВТФ "Перун", 2000.- 160с.
18. Молекулярна фізика і термодинаміка: Метод. вказівки /Уклад.: Л.М.Шейко, В.Л.Сніжний.- Запоріжжя: ЗДУ, 1997.- 145с.
Loading...

 
 

Цікаве