Neue Forschung des Teams der Universität Wuhan: Effizienz der roten Mini-LED um 30 % gesteigert

Kürzlich hat das Team von Zhou Shengjun an der Universität Wuhan eine neue intrinsische Stromblockierungsschicht (SCBL) mit Schottky-Kontakt entwickelt, die die Stromdiffusion im aktiven Bereich verbessern kann. Und verbessern Sie die Lichtextraktionseffizienz von AlGaInP redMini-LED(LEE).

Das obige Diagramm zeigt (a) die Gerätestruktur und (b) den Herstellungsprozess basierend auf AlGaInPs roter Mini-LED mit vertikaler Struktur und SCBL. (c) SCBL und (d) AlGaInP-basierte vertikale Rotlichtstruktur Mini-LED-Optik von obenMikroskopBilder.

Forschungsleiter Shengjun Zhou sagte, dass das Team die Schottky-Kontakteigenschaften zwischen Indiumzinnoxid (ITO) und p-GaP sowie die ohmschen Kontakteigenschaften zwischen ITO und p-GaP+ nutzte, um die SCBL zu konstruieren, was durch die Übertragungslänge demonstriert wurde Methode.

Zhou Shengjun sagte, dass SCBL die Stromansammlung um die p-Elektrode wirksam verringern und eine gleichmäßige Stromverteilung fördern kann, wodurch die Lichtextraktionseffizienz der roten AlGaInP-Mini-LED verbessert wird. Aufgrund der verbesserten Stromstreuung und Lichtextraktion weisen Mini-LEDs mit SCBL eine gleichmäßigere Verteilung der Lichtintensität, eine höhere optische Ausgangsleistung und eine höhere externe Quanteneffizienz (EQE) auf.

Die rote Mini-LED von AlGaInP wird häufig als wichtiger Bestandteil von Vollfarben verwendetzeigt an aufgrund seiner hohen Helligkeit, des geringen Energieverbrauchs und der langen Lebensdauer.

Allerdings führt die Stromansammlung um die p-Elektrode zu einer ungleichmäßigen Stromverteilung im aktiven Bereich. Da außerdem die meisten im aktiven Bereich erzeugten Photonen von der undurchsichtigen Metall-p-Elektrode absorbiert oder reflektiert werden, ist die Lichtextraktionseffizienz (LEE) der AlgainP-basierten Mini-LED gering.

Um dieses Problem zu lösen, führten die Forscher SCBL ein, um die Stromstreuung und Lichtextraktion von AlgainP-basierten Mini-LEDs zu verbessern. Durch die Verwendung von Schottky-Kontakten zwischen ITO und P-Lücke kann SCBL eine Stromansammlung um die p-Elektrode verhindern. Der Strom wird durch die P-GAP + ohmsche Kontaktschicht in den aktiven Bereich gezwungen, um die Absorption und Reflexion von Licht durch die undurchsichtige Metall-p-Elektrode zu vermeiden.

Die Ergebnisse zeigten, dass die externe Quanteneffizienz (EQE) einer AlGaInP-basierten Mini-LED mit SCBL bei einem Strom von 20 mA im Vergleich zu einer AlGaInP-basierten Mini-LED ohne SCBL um bis zu 31,8 % gesteigert werden kann. Daher wird erwartet, dass die SCBL-Technologie in Zukunft auf die Massenproduktion effizienter AlgainP-basierter roter Mini-LEDs angewendet wird.

Es ist erwähnenswert, dass das Zhou Shengjun-Team der Wuhan-Universität auch eine Reihe neuer LED-Forschungsergebnisse veröffentlicht hat. Im Bereich der LEDs für tiefes Ultraviolett führte das Team beispielsweise den auf Algan basierenden ultradünnen Tunnelübergang (26 nm) in LEDs für tiefes Ultraviolett ein, der die elektrooptische Umwandlungseffizienz der LED für tiefes Ultraviolett um 5,5 % steigerte.

Im Bereich Mini-LED verbesserte das Team die Leistung von blauen und grünen Flip-Mini-LED-Chips durch den Einsatz eines Vollwinkel-Distributed-Bragg-Reflektors (DBR). Unter der Bedingung eines Injektionsstroms von 10 mA erhöht sich die optische Ausgangsleistung der blauen und grünen Mini-LED auf Basis von ITO/DBR um etwa 7,7 % bzw. 7,3 %.