LED是如何發光的？
LED的全稱為發光二極體，又可以簡稱為節能燈。LED的高效、節能和廉價等因素，使之很快的取代了之前的白熾燈，現在的市場上已經很難在看到以前的白熾燈了，LED的家用化和商用化越來越普遍。對於這樣一種神奇的照亮地球的節能燈，它是如何發光的？它可以發出哪些光呢？
事實上，LED的核心器件就是我們平常所聽說的半導體。
LED的構造
半導體的分類
了解完LED的構造之後，我們就來著重介紹LED的核心部分——半導體。半導體，顧名思義就是一半導電，另一半不導電，但是這樣說不是很恰當，可以理解為其導電性是介於導體和絕緣體之間的。此外，半導體可以分為P型和N型半導體，P型和N型半導體的區別在於它們所摻雜的成分是不同的。半導體中包含少子「空穴」（空穴實際不存在，只是一種虛粒子，帶正電性）和多子「電子（帶負電性）」。一般而言，P型半導體中所含的少子「空穴」相對於多子電子要多一些，而N型半導體中多子電子相對於少子「空穴」要多一些。
LED為什麼能發光
當我們在兩塊半導體上加上電壓之後，其中一塊半導體中的電子在電場的作用下跑了出來，另一塊半導體中的空穴也在電場的作用下跑了出來，當空穴和電子在兩塊半導體的空隙之間相遇的時候，就會產生「電子——空穴對」的湮滅現象，即「電子—空穴對」消失。按照能量守恆和動量守恆定律轉化成為了光子對，並且可能同時還有其他形式的能量釋放出來（比如熱能）。我們之所以能看到LED在加上一定的電壓之後就能發光，就是因為半導體中的「電子—空穴對」的湮滅效應。
LED可以發幾種光
半導體是具有能帶結構的，不同的半導體所具有的能帶結構是不一樣的。理論上，我們總可以找到一些比較理想的材料，使LED能夠發出不同顏色的光，但是實際上，限於材料等原因，我們只能讓LED發出有限種顏色的光。2015年的諾貝爾獎頒發給了日本的中村修二等人，以表彰他們在高效藍色LED方面所做的傑出貢獻，可見，使藍色LED發光已經足夠困難，這是因為能發出藍色LED光的半導體的材料很難被合成。
隨著物理學以及相應學科的高速發展，越來越高效、廉價、節能的多色的LED將會得到有效的開發。
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