Esta respuesta es diferente para un dispositivo bipolar o unipolar.
En un dispositivo unipolar (solo dopado n o p), las dislocaciones actúan como sitios de dispersión para los portadores y, por lo tanto, reducen la movilidad del portador. Típicamente, las dislocaciones (tornillo, borde o mixtas) se cargan, por lo que pueden ejercer fuerzas electrostáticas sobre los portadores de carga, por lo tanto, atrayéndolos (formando una nube de portadores) o repeliéndolos.
Es una historia muy diferente para dispositivos bipolares. Las dislocaciones actúan como centros de recombinación no radiativa (NRC) y, por lo tanto, son perjudiciales para LED, diodos láser, fotodiodos y células solares.
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Introducen estados en la banda prohibida, mejorando así la recombinación Shockley-Read-Hall, que compite con la recombinación radiativa en LED y diodos láser. Por lo tanto, más portadores se recombinan de manera no radiativa, dejando menos portadores para emitir luz.
En las células solares y los fotodiodos, la luz crea pares de electrones, y los electrones son atraídos hacia el lado n, y los agujeros hacia el lado p por el campo eléctrico incorporado (y polarización inversa para fotodiodos) donde se recogen como la fotocorriente.
Sin embargo, en un material con alta densidad de dislocación de roscado (TDD), el par de electrones-agujero que fue generado por la luz incidente se recombina instantáneamente en el sitio de la dislocación, evitando así que se acumule corriente. Esta es la razón por la cual las células solares basadas en InGaN no pueden superar el 1% de eficiencia: el material es demasiado defectuoso con TDD alto. Además, los TD aumentan la corriente de generación térmica (o corriente de fuga inversa), lo que conduce a un funcionamiento más ruidoso del fotodiodo.
En los transistores bipolares de heterounión, una TDD alta podría ser útil para aumentar la frecuencia de funcionamiento, ya que ayuda a eliminar rápidamente el exceso de portadores cuando se elimina la polarización de la puerta.
Los TDD son mucho más perjudiciales para los dispositivos bipolares que los dispositivos unipolares. Los transistores de alta movilidad de electrones (HEMT) se pueden hacer con un TDD> 10 ^ 10 cm ^ -2, pero buena suerte haciendo un dispositivo óptico con dicho material defectuoso.
