SCIENCE 3D | 한쪽으로만 전류를 보내는 소자 (다이오드)

무슨 일이 일어났나

다이오드는 p형 반도체와 n형 반도체를 맞붙인 부품(p–n 접합)으로, 한쪽 방향으로만 전류를 잘 보냅니다.

맞붙은 자리에는 움직일 전하가 빠져나간 얇은 층이 생겨 문처럼 막고 있다가, 바른 방향으로 일정한 전압(켜지는 전압)을 넘게 걸어 주면 열립니다.

시뮬레이터에서 켜지는 전압 2 V · 저항 450 Ω 이면 9 V 일 때 15.6 mA 가 흐르고, LED 양끝 전압은 2.00 V 로 거의 그대로입니다. 나머지 7.00 V 는 저항이 나눠 맡습니다.

거꾸로 걸면 막는 층이 더 넓어져 전류가 거의 흐르지 않습니다. 이 화면은 «문턱을 넘으면 켜짐, 아니면 꺼짐» 만 보이는 단순 모형이라, 실제 다이오드에 흐르는 아주 작은 전류는 그리지 않습니다.

LED 는 작은 전구처럼 속의 가는 실(필라멘트)을 달궈서 빛을 낸다.
LED 는 p형과 n형 반도체를 맞붙인 p–n 접합 소자입니다. IEEE 기록에는 1989 년 질화 갈륨(GaN)으로 만든 p–n 접합 LED 가 실려 있습니다. 출처

1989 년 아카사키 이사무와 아마노 히로시는 질화 갈륨(GaN)으로 p–n 접합 자외선 LED 를 처음 만들어 보였습니다. IEEE 는 이 일을 «쓸 만한 파란 LED(1989~1993)» 이정표의 첫걸음으로 기록합니다.