GaN及其合金化合物(AlGaN、InG; iN)因具有化学稳定性强、禁带宽度可调等特点,在微电子器件(如L EDs、LDs、HEMT)领域得到了广泛的应用。特别是在蓝绿LED照明领域,GaN更是起到不可代替的作用。尽管目前通过金属有机化学气相沉积(Metal-Organic Chemical Deposition,简称MOCVD)已经可以制备出结晶质量很高的LED芯片,但是其内量子效率仍然较为低下。因此,深入了解LED内部载流子的发光机理、优化LED结构,在提高LED发光效率方面起到至关重要的作用。在本论文中,我们利用Photoluminescence (PL)、Electroluminescence (EL)、I-V和Raman等测试手段,分别研究了低In组分InGaN/GaN准超晶格下置层和低温p-GaN插入层对蓝绿InGaN/GaN基LED光电特性的影响。通过对样品PL、EL的温度依赖性、功率依赖性及其他测试结果的分析,探究InGaN/GaN准超晶格下置层和低温p-GaN插入层对InGaN/GaN基LED的光电特性的影响机制。文章的主要内容包括如下几个方面：(1).研究了有、无InGaN/GaN准超晶格下置层样品PL谱的激发功率依赖性。结果显示,在插入InGaN/GaN准超晶格下置层之后,样品的激子发光峰峰位随激发功率的增加上升较为缓慢。这是由于在插入InGaN/GaN准超晶格下置层之后,量子阱内部的应力得到释放,量子限制斯塔克效应(QCSE)减小。因此,在激发功率增加过程中的,载流子对QCSE的屏蔽作用并不显著,从而导致了峰位上升减缓；(2).研究了有、无InGaN/GaN准超晶格下置层样品PL谱的温度依赖性。结果显示,在插入InGaN/GaN准超晶格下置层之后,样品的激子发光峰峰位随温度变化的“S型”行为更加明显,这说明样品中的局域效果增强。这是由于在插入InGaN/GaN准超晶格下置层之后,量子阱内部的应力得到释放。当应力释放后,晶体更趋向于不均一。因此,在InGaN量子阱内部,更容易形成富In区(相分离),并导致局域效果明显增强。(3).对有、无InGaN/GaN准超晶格下置层两样品发光强度进行了比较。通过比较我们发现,在插入InGaN/GaN准超晶格下置层之后,样品的发光强度明显增强。这是因为在插入InGaN/GaN准超晶格下置层后,样品内部的结构得到了改善：应力得到释放(局域效果增强)、QCSE降低,因此发光效率得以提高。(4).研究了有、无低温p-GaN插入层样品的I-V特性。室温300K下,有低温p-GaN的样品的正向偏压减小。这是由于在插入低温p-GaN后,空穴的注入效率得到了明显的提高。(5).研究了低温p-GaN插入层对量子阱中In组分的影响。结果显示,两样品的PL测试结果没有什么明显不同,但是EL谱的差异却较为明显。这是由于低温p-GaN插入层对有源区中最后一个量子阱中的In扩散起到了一定的抑制作用。(6).研究了低温p-GaN插入层对样品EL峰位的影响。结果显示,随着激发功率的增加,有低温p-GaN样品的EL峰位上升较快。这显示了低温p-GaN插入层对In组分的扩散有抑制作用,并使得QCSE增强。(7).通过对有、无低温p-GaN插入层样品EQE测试结果的分析,我们发现在插入低温p-GaN后,样品的EQE在大电流下的值仍然较大,效率下降现象得到改善。我们认为这是由于低温p-GaN插入层有效改善了能带结构,使得阻止电子泄漏的有效势垒高度增加。在这种情况下,电子更加不容易泄露到p型层中,空穴也更容易进入到有源区中。因此,电子和空穴的注入效率都得到了提高,效率下降现象被有效的抑制。(8).利用APSYS模拟软件仿真了有、无低温p-GaN插入层样品的能带结构、电子空穴浓度、复合效率等参数,并与实验数据进行了比较。结果显示实验数据与仿真数据在理论基本一致。