Etude et simulation d’une diode électroluminescente à simple puits quantique à base de matériau GaN

Abstract

Les sources optiques telles que les diodes électroluminescentes (LEDs) constituent de bonnes solutions pour créer des luminaires plus robustes, ayant un meilleur rendement de conversion et plus respectueuses de l’environnement. Notre travail porte sur l’étude et la simulation d’une diode électroluminescente ultraviolette à simple puits quantique GaN pris en sandwich entre deux couches de AlGaN dopées respectivement p et n en utilisant le logiciel SILVACO. Cette simulation nous a permis de tirer les différentes caractéristiques de la LED telles que la caractéristique (I-V), la puissance lumineuse émise, le taux d’émission spontanée, la recombinaison radiative, recombinaison Auger, recombinaison Shockley-Read-Hall, le gain optique, le flux lumineux, la densité spectrale de puissance, rendement globale …. Enfin, l’influence de la polarisation et la température sur les performances de la LED est aussi simulée. Ces simulations nous a permis d’extraire les caractéristiques électriques et optiques de la diode électroluminescente ultraviolette à simple puits quantique AlGaN/GaN/ AlGaN ainsi d’examiner leur performance.