Los semiconductores excitantes, como el carburo de silicio y el nitruro de galio, pueden provocar electroluminiscencia. ¿Creo que alterando la química del semiconductor se puede alterar la longitud de onda de la radiación emitida? Sé que existen LED infrarrojos y algunos UV, ¿existen otras ondas no visibles que puedan emitirse y hay un límite teórico a la longitud de onda de la radiación EM que puede producirse con este enfoque?
Respuesta
¿Demasiados anuncios?
Paul Young
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Aquí hay un par de límites:
En el rango de energía más bajo, $kT$ es un factor limitante, ya que los efectos térmicos anularán los intentos de invertir la población de electrones/huecos. A temperatura ambiente $kT$ está en el infrarrojo a aproximadamente 0,025 $eV$ .
En el rango superior de energía se necesita un estado de banda de conducción que siga ligado al cristal. Entre los átomos, el Helio tiene la mayor energía de ionización, alrededor de 27 $eV$ que está en el ultravioleta de alta energía. Ese es probablemente el límite para ionizar cualquier sólido.
Así pues, la emisión de los LED semiconductores se limita al infrarrojo, el visible y el ultravioleta a temperatura ambiente.
Debo añadir que no es casualidad que el efecto se limite al visible y a las energías vecinas que reciben los nombres de "rojo" y "violeta". Cuando los físicos empezaron a clasificar la radiación EM se denominaron infrarrojos y ultravioletas a aquellas longitudes de onda que estaban asociadas a transiciones moleculares pero que no eran visibles para el ojo. Las bandas de radiación EM no producidas por estos mecanismos recibieron nombres diferentes.
