Two light-emitting diode samples are grown with InGaN and GaN underlying layers beneath the multiple quantum wells (MQWs), respectively. By measuring the carrier lifetime as a function of photon energy, it is found that the MQW with InGaN underlying layer has a higher degree of carrier localization. Comparison between the external quantum efficiency and injection current of these two samples reveals that efficiency droop at small injection current is attributed to the delocalization of carriers, while further droop at a higher injection current is due mostly to the carrier leakage demonstrated through temperature-dependent electroluminescence measurements.

1.
S.
Nakamura
and
G.
Fasol
,
The Blue Laser Diode
(
Springer
,
Berlin
,
1997
), p.
1
.
2.
A. Y.
Kim
,
W.
Götz
,
D. A.
Seigerwald
,
J. J.
Wierer
,
N. F.
Gardner
,
J.
Sun
,
S. A.
Stockman
,
P. S.
Martin
,
M. R.
Krames
,
R. S.
Kern
, and
F. M.
Steranka
,
Phys. Status Solidi A
188
,
15
(
2001
).
3.
M. H.
Kim
,
M. F.
Schubert
,
Q.
Dai
,
J. K.
Kim
,
E. F.
Schubert
,
J.
Piprek
, and
Y.
Park
,
Appl. Phys. Lett.
91
,
183507
(
2007
).
4.
S.
Nakamura
,
M.
Senoh
,
N.
Iwasa
, and
S.
Nagahama
,
Jpn. J. Appl. Phys., Part 2
34
,
L797
(
1995
).
5.
I. V.
Rozhansky
and
D. A.
Zakheim
,
Semiconductors
40
,
839
(
2006
).
6.
I. V.
Rozhansky
and
D. A.
Zakheim
,
Phys. Status Solidi A
204
,
227
(
2007
).
7.
Y. C.
Shen
,
G. O.
Mueller
,
S.
Watanahe
,
N. F.
Gardner
,
A.
Munkholm
, and
M. R.
Krames
,
Appl. Phys. Lett.
91
,
141101
(
2007
).
8.
S. F.
Chichibu
,
T.
Azuhata
,
M.
Sugiyama
,
T.
Kitamura
,
Y.
Ishida
,
H.
Okumura
,
H.
Nakanishi
,
T.
Sota
, and
T.
Mukai
,
J. Vac. Sci. Technol. B
19
,
2177
(
2001
).
9.
J. X.
Wang
,
L.
Wang
,
W.
Zhao
,
X.
Zou
, and
Y.
Luo
,
Sci. China Tech. Sci.
53
,
306
(
2010
).
10.
C.
Gourdon
and
P.
Lavallard
,
Phys. Status Solidi B
153
,
641
(
1989
).
11.
S. F.
Chichibu
,
H.
Marchand
,
M. S.
Minsky
,
S.
Keller
,
P. T.
Fini
,
J. P.
Ibbetson
,
S. B.
Fleischer
,
J. S.
Speck
,
J. E.
Bowers
,
E.
Hu
,
U. K.
Mishra
,
S. P.
DenBaars
,
T.
Deguchi
,
T.
Sota
, and
S.
Nakamura
,
Appl. Phys. Lett.
74
,
1460
(
1999
).
12.
T.
Akasaka
,
H.
Gotoh
,
Y.
Kobayashi
,
H.
Nakano
, and
T.
Makimoto
,
Appl. Phys. Lett.
89
,
101110
(
2006
).
13.
M. F.
Schubert
,
S.
Chhajed
,
J. K.
Kim
,
E. F.
Schubert
,
D. D.
Koleske
,
M. H.
Crawford
,
S. R.
Lee
,
A. J.
Fischer
,
G.
Thaler
, and
M. A.
Banas
,
Appl. Phys. Lett.
91
,
231114
(
2007
).
14.
A.
David
and
M. J.
Grundmann
,
Appl. Phys. Lett.
96
,
103504
(
2010
).
15.
X. A.
Cao
,
S. F.
LeBoeuf
,
L. B.
Rowland
,
C. H.
Yan
, and
H.
Liu
,
Appl. Phys. Lett.
82
,
3614
(
2003
).
16.
H.
Jimi
,
T.
Inada
, and
K.
Fujiwara
,
Phys. Status Solidi (RRL)
2
,
50
(
2008
).
17.
H.
Masui
,
H.
Sato
,
H.
Asamzu
,
M. C.
Schmidt
,
N. N.
Fellows
,
S.
Nakamura
, and
S. P.
Denbaars
,
Jpn. J. Appl. Phys., Part 2
46
,
L627
(
2007
).
18.
N. I.
Bochkareva
,
E. A.
Zhirnov
,
A. A.
Efremov
,
Yu. T.
Rebane
,
R. I.
Gorbunov
, and
Yu. G.
Shreter
,
Semiconductors
39
,
594
(
2005
).
19.
K.
Fujiwara
,
H.
Jimi
, and
K.
Kaneda
,
Phys. Status Solidi C
6
,
S814
(
2009
).
20.
S. S.
Li
,
Semiconductor Physical Electronic
, 2nd ed. (
Springer
,
Berlin
,
2006
).
You do not currently have access to this content.