LED作為一種光源，衡量它的一個重要標準就是光電轉(zhuǎn)換率，且由公式nex=nin*Cex（式中nin是內(nèi)量子效率，Cex是逃逸率）可看出這種效率取決于內(nèi)部和外部量子效率。一般來說，要提高LED的發(fā)光效率，可以從內(nèi)外部量子效率著手，但由于目前各國對原材料和其內(nèi)部結(jié)構(gòu)的探索以及工藝和技術(shù)的相對成熟，其內(nèi)量子效率已經(jīng)可以達到99%以上，因而通過提高內(nèi)量子效率來提高LED的發(fā)光效率的已進入瓶頸，關(guān)鍵問題則在于如何來提高外量子效率上。

 

　　外量子效率eqe是指器件發(fā)射出來的光子數(shù)與注入的載流子數(shù)目之比，反映器件整體的發(fā)光效率。采用光子晶體結(jié)構(gòu)，光子晶體二極管是在襯底上周期分布二維光子晶體光學(xué)微腔。由于光子晶體在一定的波段范圍內(nèi)是光區(qū)，不容許光在其中存在，因而當(dāng)頻率處于該區(qū)內(nèi)的光入射時就會發(fā)生全反射。只要設(shè)計好光子晶體的工作參量，就可以使LED的全部發(fā)射譜都在光子晶體的禁帶區(qū)內(nèi)。采用光子晶體LED大大提高了光輸出效率，是一種很有發(fā)展前途的LED器件。理論指出，通過合理設(shè)計光子晶體的形狀和排列，即使采用常規(guī)芯片結(jié)構(gòu)，并保持原有的襯底，采用表面光子晶體其出光效率可以達到40%。即使不采用鍵合和剝離辦法，讓發(fā)光區(qū)域被二維薄膜光子晶體所圍繞，也可以有效地提升發(fā)光區(qū)域的出光效率。

 

　　外量子效率eqe并不是太陽能電池利用到的部分，并不能反映真實電池的性能。于是他們把太陽光子中反射透射的部分不算，其他的部分再來做除法，就得到IQE。這個指標并不能用來得到能量轉(zhuǎn)換效率，但是可以很大程度上反映電池的質(zhì)量性能，推斷復(fù)合的機制，提供優(yōu)化的方向。