【摘要】 光生非平衡载流子辐射复合主要有6种复合通道，包括:带间复合、本征带-浅杂质复合、施主-受主对复合、自由激子复合、束缚激子复合和深能级复合。

光生非平衡载流子辐射复合主要有6种复合通道，包括:带间复合、本征带-浅杂质复合、施主-受主对复合、自由激子复合、束缚激子复合和深能级复合。其中带间复合和自由激子复合属于本征复合，本征带-杂质带复合、施主-受主对复合、束缚激子复合、深能级复合属于非本征复合。非辐射复合过程中，载流子通过发射热量或其他能量形式进行复合，非辐射复合包括表面复合、俄歇复合及多声子复合等。下面是对这几种辐射复合形式进行的简单介绍。

 

①带间复合

带间复合也称为自由载流子复合,指的是在辐射复合过程中，激发电子从与它有关的导带态转移到与空穴有关的空价带态，发生复合发射光子。在带隙类型为直接带隙的半导体中，导带极值和价带极值均位于波矢k=0处，带间复合满足动量守恒可以直接发生，因此称为直接复合。带间直接复合发光峰也就是通常说的带边发光峰。对于带隙类型为间接带隙的半导体的带间复合，导带极值和价带极值不在同一波矢k值处，在跃迁过程中波矢k发生了变化，复合过程还包括声子的吸收或发射，因此属于带间间接复合。相对于带间直接复合，由于需要第三者参与，带间间接复合发生的几率要低些。

 

②施主-受主对复合

施主受主对复合,指的是位于施主能级的电子和位于受主能级的空穴发生复合。复合发光对应的光子能量为hv=EG-(EA+ED)+e2/εr。其中，EG为禁带宽度，EA表示受主的电离能，ED表示施主的电离能，ε为介电常数，r为施受主间的距离。

 

[1]王硕. HVPE-GaN光致发光测试分析及应用研究[D].重庆师范大学,2020.DOI:10.27672/d.cnki.gcsfc.2020.000265.

 

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