Electroluminescens

Electroluminescens, produktion av ljus genom elektronflöde, som i vissa kristaller. Elektroluminescens är ett av de få fall där en direkt omvandling av elektrisk energi till synligt ljus sker utan att värme genereras, vilket sker i glödlampan.

Figur 1: Energinivåer för ett självlysande centrum (se text).
Läs mer om det här ämnet
Luminescens: Elektroluminescens
Likt termaluminescens innefattar begreppet elektroluminescens flera olika fenomen, vars gemensamma drag är att ljus avges…

Det finns två olika mekanismer som kan ge upphov till elektroluminescens i kristaller: ren eller inneboende och laddningsinjektion. De viktigaste skillnaderna mellan de två mekanismerna är att i den första mekanismen passerar ingen nettoström genom fosforen (det elektroluminiscerande materialet) och i den andra mekanismen råder luminescens under passage av en elektrisk ström.

I inneboende elektroluminiscens frigör termisk aktivering och det elektriska fältet atomära elektroner (från donatornivåerna) till ledningsbandet. Många av dessa ledningselektroner accelereras av fältet tills de kolliderar med luminescerande centra och joniserar dem (dvs. kastar ut elektroner från deras atomer). Ljus avges på normalt sätt så snart en elektron rekombinerar med en joniserad atom i centrumet. Eftersom effekten avtar vid konstant spänning kan en växelspänning användas för att skapa en ihållande ljusemission.

Elektroluminiscens kan också uppstå genom laddningsinjektion, som när en elektrod kommer i kontakt med en kristall för att åstadkomma ett flöde av elektroner eller hål (elektronutsugning) eller när en spänning läggs på en p-n-övergång som orsakar ett strömflöde, dvs. elektroner flödar från n-typ-materialet in i p-typ-materialet. I båda fallen förlorar elektronerna energi när de rekombineras med centra eller positiva hål som åtföljs av ljusemission.

Avsluta en Britannica Premium-prenumeration och få tillgång till exklusivt innehåll. Prenumerera nu

Leave a Reply