تحقیقات جدید تیم دانشگاه ووهان: راندمان مینی LED قرمز 30٪ افزایش یافته است.

اخیراً، تیم ژو شن‌جون در دانشگاه ووهان یک لایه مسدودکننده جریان ذاتی با تماس شاتکی (SCBL) ایجاد کرده است که می‌تواند انتشار جریان را در ناحیه فعال افزایش دهد. و راندمان استخراج نور AlGaInP قرمز را بهبود بخشدمینی ال ای دی(LEE).

نمودار بالا (الف) ساختار دستگاه، و (ب) فرآیند ساخت بر اساس ساختار عمودی نور قرمز AlGaInP مینی LED با SCBL را نشان می دهد. (ج) SCBL و (د) ساختار عمودی نور قرمز مبتنی بر AlGaInP مینی LED نمای بالا نوریمیکروسکوپتصاویر.

رهبر تحقیقات Shengjun Zhou گفت که این تیم از خواص تماس شاتکی بین اکسید قلع ایندیم (ITO) و p-GaP و همچنین خواص تماس اهمی بین ITO و p-GaP+ برای ساخت SCBL استفاده کردند که با طول انتقال نشان داده شد. روش.

Zhou Shengjun گفت که SCBL می تواند به طور موثری ازدحام جریان را در اطراف الکترود p کاهش دهد و انتشار جریان یکنواخت را تقویت کند، در نتیجه راندمان استخراج نور AlGaInP قرمز Mini LED را بهبود بخشد. با توجه به افزایش انتشار جریان و استخراج نور، مینی ال ای دی ها با SCBL توزیع یکنواخت تری از شدت نور، توان خروجی نوری بالاتر و راندمان کوانتومی خارجی بالاتر (EQE) را نشان می دهند.

AlGaInP قرمز Mini LED به طور گسترده ای به عنوان بخش مهمی از تمام رنگی استفاده می شودنمایش می دهد به دلیل روشنایی بالا، مصرف انرژی کم و عمر طولانی آن.

با این حال، ازدحام جریان در اطراف الکترود p منجر به توزیع ناهموار جریان در ناحیه فعال می شود. علاوه بر این، از آنجایی که بیشتر فوتون‌های تولید شده در ناحیه فعال توسط الکترود p فلزی مات جذب یا منعکس می‌شوند، بازده استخراج نور (LEE) Mini LED مبتنی بر AlgainP پایین است.

برای حل این مشکل، محققان SCBL را برای بهبود انتشار جریان و استخراج نور از led های Mini مبتنی بر AlgainP معرفی کردند. با استفاده از کنتاکت های شاتکی بین ITO و P-gap، SCBL می تواند از ازدحام جریان در اطراف الکترود p جلوگیری کند. جریان از طریق لایه تماس P-GAP + اهمی وارد ناحیه فعال می شود تا از جذب و انعکاس نور توسط الکترود p فلزی کدر جلوگیری شود.

نتایج نشان داد که بازده کوانتومی خارجی (EQE) یک مینی ال ای دی مبتنی بر AlGaInP با استفاده از SCBL می تواند تا 31.8 درصد در جریان 20 میلی آمپر در مقایسه با مینی LED مبتنی بر AlGaInP بدون SCBL افزایش یابد. بنابراین، انتظار می‌رود که فناوری SCBL در آینده برای تولید انبوه Mini LED قرمز کارآمد مبتنی بر AlgainP استفاده شود.

شایان ذکر است که تیم Zhou Shengjun از دانشگاه ووهان همچنین تعدادی از نتایج تحقیقات LED جدید را منتشر کرده است. به عنوان مثال، در زمینه لامپ های فرابنفش عمیق، تیم پیوند تونل فوق نازک مبتنی بر Algan (26 نانومتر) را در LED عمیق فرابنفش معرفی کرد که راندمان تبدیل الکترواپتیکال LED فرابنفش عمیق را تا 5.5٪ افزایش داد.

در زمینه Mini LED، این تیم با استفاده از یک بازتابنده براگ توزیع شده با زاویه کامل (DBR) عملکرد تراشه‌های مینی LED فلیپ آبی و سبز را بهبود بخشید. تحت شرایط جریان تزریق 10 میلی آمپر، توان خروجی نوری Mini LED آبی و سبز مبتنی بر ITO/DBR به ترتیب حدود 7.7٪ و 7.3٪ افزایش می یابد.