Articulo de referencia

fosfuro de aluminio, galio e indio

El fosfuro de aluminio, galio e indio (AlGaInP , también AlInGaP , InGaAlP , etc. ) es un material semiconductor que proporciona una plataforma para el desarrollo de dispositivo...

El fosfuro de aluminio, galio e indio (AlGaInP , también AlInGaP , InGaAlP , etc. ) es un material semiconductor que proporciona una plataforma para el desarrollo de dispositivos fotovoltaicos y optoelectrónicos de múltiples uniones . Tiene una banda prohibida directa que abarca desde energías de fotones ultravioleta hasta infrarrojo. [ 1 ]

El AlGaInP se utiliza en heteroestructuras para diodos emisores de luz roja, naranja, verde y amarilla de alto brillo . También se utiliza para fabricar láseres de diodo .

Preparación

El AlGaInP se cultiva típicamente mediante heteroepitaxia sobre sustratos de arseniuro de galio o fosfuro de galio para formar una estructura de pozo cuántico que puede fabricarse en diferentes dispositivos.

Propiedades

La banda prohibida directa del AlGaInP abarca el rango de energía de la luz visible (1,7  eV - 3,1  eV). Al seleccionar una composición específica de AlGaInP, se puede ajustar la banda prohibida para que corresponda a la energía de una longitud de onda específica de la luz visible. Por ejemplo, esto se puede utilizar para obtener LED que emitan luz roja, naranja o amarilla. [ 1 ]

Al igual que la mayoría de los demás semiconductores III-V y sus aleaciones, el AlGaInP posee una estructura cristalina de blenda de zinc . [ 2 ]

Aplicaciones

El AlGaInP se utiliza como material activo en:

  • Diodos emisores de luz de alto brillo
  • láseres de diodo
  • Estructuras de pozos cuánticos
  • Celdas solares (potencial). El uso de fosfuro de aluminio, galio e indio con alto contenido de aluminio, en una estructura de cinco uniones, puede dar lugar a celdas solares con eficiencias teóricas máximas superiores al 40%. [ 1 ]

El AlGaInP se utiliza con frecuencia en los LED para sistemas de iluminación, junto con el nitruro de indio y galio (InGaN).

láser de diodo

Un láser de diodo consta de un material semiconductor en el que una unión pn forma el medio activo y la retroalimentación óptica se proporciona típicamente mediante reflexiones en las facetas del dispositivo. Los láseres de diodo de AlGaInP emiten luz visible e infrarroja cercana con longitudes de onda de 0,63 a 0,76  μm. [ 3 ] Las principales aplicaciones de los láseres de diodo de AlGaInP se encuentran en lectores de discos ópticos, punteros láser y sensores de gas, así como en bombeo óptico y mecanizado. [ 1 ]

Aspectos de seguridad y toxicidad

La toxicología del AlGaInP no se ha investigado completamente. El polvo es irritante para la piel, los ojos y los pulmones. En una revisión se han publicado estudios sobre los aspectos ambientales, de salud y seguridad de las fuentes de fosfuro de aluminio, indio y galio (como el trimetilgalio , el trimetilindio y la fosfina ) y sobre el monitoreo de la higiene industrial de las fuentes estándar de MOVPE . [ 4 ]

Véase también

Referencias

  1. 1 2 3 4 Rodrigo, SM; Cunha, A; Pozza, DH; Blaya, DS; Moraes, JF; Weber, JB; de Oliveira, MG (2009). "Análisis del efecto sistémico de la terapia láser roja e infrarroja en la reparación de heridas". Photomed Laser Surg . 27 (6): 929– 35. doi : 10.1089/pho.2008.2306 . hdl : 10216/25679 . PMID 19708798 . 
  2. "Krames, Michael, R., Oleg B. Shcekin, Regina Mueller-Mach, Gerd O. Mueller, Ling Zhou, Gerard Harbers y George M Craford. "Estado y futuro de la emisión de luz de alta potencia." JOURNAL OF DISPLAY TECHNOLOGY Vol. 3.No. 2 (2007): 160. Departamento de Ingeniería Eléctrica. 20 de julio de 2009. Web" (PDF) . Archivado del original (PDF) el 8 de diciembre de 2015. Recuperado el 3 de diciembre de 2015 .
  3. Chan, BL; Jutamulia, S. (2 de diciembre de 2010). "Láseres en la interacción luz-piel", Proc. SPIE 7851 , Information Optics and Optical Data Storage, 78510O; doi: 10.1117/12.872732
  4. Shenai-Khatkhate, Deodatta V. (2004). "Cuestiones medioambientales, de salud y seguridad para las fuentes utilizadas en el crecimiento de semiconductores compuestos mediante MOVPE". Journal of Crystal Growth . 272 ​​( 1– 4): 816– 821. Bibcode : 2004JCrGr.272..816S . doi : 10.1016/j.jcrysgro.2004.09.007 .
Notas
  • Griffin, IJ (2000). "Parámetros de estructura de bandas de aleaciones semiconductoras de fosfuro cuaternario investigados mediante espectroscopia magnetoóptica". Semiconductor Science and Technology . 15 (11): 1030– 1034. Bibcode : 2000SeScT..15.1030G . doi : 10.1088/0268-1242/15/11/303 . S2CID 250827812 . 
  • Diodos emisores de luz de alto brillo : GB Stringfellow y M. George Craford, Semiconductors and Semimetals, vol. 48, pp.  97–226.