ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ПОТЕНЦИАЛ МОЛОДЫХ УЧЕНЫХ: ВЗГЛЯД В БУДУЩЕЕ. 2015

ХI Региональная научно-практическая конференция аспирантов, соискателей, молодых ученых и магистрантов 44 2. Грудева М. Примерная подробная модель методики учебной (клинической практики). Процесс обучения в высшем медицинском училище. – Варна, 2011. – С. 157–163. 3. Уход за больным и сестринская техника: Учеб. / Под ред. Й. Бе‐ лоева. – София, 1996. Я. В. Власова СПИНОВЫЕ СВЕТОДИОДЫ Научный руководитель – д-р физ.-мат. наук, профессор Ю. Ф. Головнев Тульский государственный педагогический университет им. Л. Н. Толстого В принципе прямосмещённый p-n переход является светодио‐ дом. Свет может рождаться при протекании прямого тока через p-n переход. Например, электроны, попавшие из эмиттера в базу излуча‐ тельно рекомбинируют, т. е. с рождением фотонов. Однако для создания практически пригодного светодиода тре‐ буются специальные полупроводники. Первое требование к ним со‐ стоит в том, чтобы большая часть электронов рекомбинировала излу‐ чательно. Например, Si и Ge этому требованию не удовлетворяет, т. к. большая часть электронов рекомбинирует в них безизлучатель‐ но, а в арсениде галлия вероятность излучательной рекомбинации стремится к единице. Длина волны излучаемого света (цвет) определяется энергией фотонов Е ф . Обычно эта энергия близка к ширине запрещённой зоне полупроводника Е g , которая у светодиода из арсенида галлия, равна Е g = 1,4 эВ. В этом случае длина волны излучения будет равна 89,0 4,1/24,1 = = = g E с = λ мкм (инфракрасный спектр). (1) Примесь фосфора в арсенид галлия увеличивает ширину запре‐ щенной зоны до значения Е g = 2,26 эВ. Такой светодиод излучает уже красный свет Е ф = 1,9 эВ. Но изготовление светодиодов таким методом не позволяет получить зеленый и желтый свет, хотя энергия квантов для них меньше, чем значение ширины запрещенной зоны. Это свя‐ занно с резким уменьшением вероятности излученной рекомбинации и светодиоды становятся малоэффективными.