Leuchtdioden

[nobody]

Hallo,
Ich habe ein Problem: Ich muss eine Facharbeit über Leuchtdioden schreiben und habe noch einige Fragen über das Thema. Es wäre echt spitze, wenn mir jemand weiter helfen könnte! Und hier meine Probleme: Wieso leuchten Leuchtdioden und andere Halbleiterdioden nicht? Ich weiß, dass das mit dem Material (Halbleiterverbindungen) und der Dotierung zusammenhängt und v.a. mit der Bandlücke, aber es wäre hilfreich, wenn mir das jemand genauer erklären könnte. Auch, wie die unterschiedlichen Farben zustande kommen, weil die hängen ja auch mit der Bandlücke zusammen, aber wieso kann die gleiche Halbleiterverbindung unterschiedliche Farben aussenden und wieso erhält man eine andere Farbe, wenn man die Verbindung dotiert?
Ich bin für jede Hilfe total dankbar!
DANKE Tina!

[nobody]

Leuchtioden haben einen pn-Übergang, der in Durchlaßrichtung betrieben wird.
Bei Si-Dioden findet die Rekomination Elektron/Loch ohne strahlungsemission statt.

Das in Leuchtioden eingestzte GaAs würde ohne weitere Beimischungen im IR (>800nm) emittieren. Durch Dotierung mit Al und/oder P wird die Bandlücke Eg vergrößert.
Größere Bandlücke --> größere Energiedifferenz --> kleinere (sichtbare) Wellenlänge.
(Dass Du die emittierte Wellenlänge aus Eg berechnen kannst, weißt Du wahrscheinlich schon...)

Ersetzt man zuviel As durch P, so geht die Eigenschaft des "direkten Übergangs" verloren. Deshalb kann mit diesem Material keine blaue LED gebaut werden.
Seit 1995 gibt's blaue LEDs auf GaN-Basis.

Literatur:
Bergmann/Schaefer: Lehrbuch der Experimentalphysik, Band II (Elektromagnetismus).
Mehr dazu steht wahrscheinlich im Band VI (Festkörper).