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近年来,GaN基紫外LED由于其广泛的应用前景而成为继蓝光LED之后新的研究热点。GaN基紫外LED具有体积小、寿命长100倍以上、环保和低压供电等优点,在应用于普通照明和新一代紫外光源方面具有广阔的的应用前景。365 nm是传统紫外光源的一个典型波长,广泛应用于固化、曝光等领域。但是,目前该波段的GaN基紫外LED的发光效率仍然很低,其发光性能还不能满足应用的需求。因此,有必要对这个波段的紫外LED进行进一步的研究,开发出具有更好光电性能的器件。本论文研究多量子阱结构优化对GaN基紫外LED性能的影响,目的是提高365 nm-370 nm波段紫外LED的发光效率。首先介绍了GaN基多量子阱结构LED的研究进展,从不同角度分析了GaN基多量子阱结构LED面临的问题,并且详细讨论了提高GaN基多量子阱结构LED亮度的典型方法,并通过对多量子阱阱层宽度和In的掺入量的系统实验和分析,及其对LED器件特性的影响进行了研究。所取得的主要研究成果如下:1.本文对InGaN/AlGaN多量子阱结构中阱层的生长时间进行了系列调整试验,获得了具有不同阱宽的紫外LED外延结构并进行了器件制作。详细分析了不同势阱宽度对结晶质量、多量子阱界面特性、PL谱以及EL谱特性的影响。结果表明,随着势阱宽度的增加,势阱中的位错会更多的因应力形成的弯曲而合并,使势阱内的缺陷减少;另一方面,势阱宽度的增加会使得更多的载流子被限制在阱层中,也即会有更多的电子和空穴在阱中发生辐射复合。以上两个方面都对GaN基紫外LED光效的提高起到了积极的作用。2.本文研究了量子阱的阱层掺In量的不同对GaN基紫外LED的影响。通过对不同阱层掺In量的量子阱的阱层和垒层之间的极化电荷密度的理论计算,对样品的光电学及材料测试结果的详细分析,结果表明阱层掺In量达到15%时,得到的LED的光电性能比较好。说明随着对In组分的增加,In原子的局域化效应增强,超过了由于掺In量增加引起的位错密度对发光过程的影响。然而掺In量为25%时,掺In量过多会引起更大的晶格失配,降低了结晶质量以及GaN基LED的光电性能。最后的结果表明,GaN基紫外LED的光电性能得到了提高。本文得到了峰值发光波长376 nm,350 mA正向电流下紫外光功率达到86.39 mW的GaN基紫外LED。