机构名称：
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红外辐射是由导带和价带中电子和空穴的辐射复合产生的。因此，发射光子能量与带隙能量 E g 密切相关。发射波长可根据公式 (μm) = 1.240/Eg (eV) 计算。内部效率取决于能带结构、掺杂材料和掺杂水平。直接带隙材料提供高效率，因为电子和空穴的复合不需要声子。GaAs 是直接带隙材料，而 Ga 1-X Al X As 在 X = 0.44 之前是直接带隙材料。掺杂物质 Si 提供最佳效率，并且通常会将低于带隙能量的发射波长移入红外光谱范围约 50 nm。电荷载流子通过 pn 结注入材料。在 GaAs 和 Ga 1-X Al X As 中很容易形成高注入效率的结。价数为二的金属（例如 Zn 和 Mg）可获得 p 型导电性，价数为六的元素（例如 S、Se 和 Te）可获得 n 型导电性。但是，价数为四的硅可占据 III 价和 V 价原子的位置，因此可充当施主和受主。导电类型主要取决于材料生长温度。通过采用精确的温度控制，可在结的两侧生长具有相同掺杂物质 Si 的 pn 结。另一方面，Ge 的价数也是四，但在高温下占据 V 族位置，即 p 型。
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