वुहान यूनिवर्सिटी टीम का नया शोध: लाल मिनी एलईडी दक्षता में 30% की वृद्धि

हाल ही में, वुहान विश्वविद्यालय में झोउ शेंगजुन की टीम ने एक नई शोट्की-संपर्क आंतरिक वर्तमान अवरोधक परत (एससीबीएल) विकसित की है, जो सक्रिय क्षेत्र में वर्तमान प्रसार को बढ़ा सकती है। और AlGaInP लाल की प्रकाश निष्कर्षण दक्षता में सुधार करेंमिनी एलईडी(एलईई)।

उपरोक्त चित्र (ए) डिवाइस संरचना, और (बी) एससीबीएल के साथ AlGaInP की लाल बत्ती ऊर्ध्वाधर संरचना मिनी एलईडी पर आधारित विनिर्माण प्रक्रिया को दर्शाता है। (c) SCBL और (d) AlGaInP आधारित रेड लाइट वर्टिकल स्ट्रक्चर मिनी LED टॉप व्यू ऑप्टिकलमाइक्रोस्कोपइमेजिस।

अनुसंधान नेता शेंगजुन झोउ ने कहा कि टीम ने एससीबीएल के निर्माण के लिए इंडियम टिन ऑक्साइड (आईटीओ) और पी-जीएपी के बीच शोट्की संपर्क गुणों के साथ-साथ आईटीओ और पी-जीएपी + के बीच ओमिक संपर्क गुणों का उपयोग किया, जिसे स्थानांतरण लंबाई द्वारा प्रदर्शित किया गया था। तरीका।

झोउ शेंगजुन ने कहा कि एससीबीएल पी इलेक्ट्रोड के आसपास वर्तमान भीड़ को प्रभावी ढंग से कम कर सकता है और समान वर्तमान प्रसार को बढ़ावा दे सकता है, जिससे AlGaInP लाल मिनी एलईडी की प्रकाश निष्कर्षण दक्षता में सुधार हो सकता है। उन्नत वर्तमान प्रसार और प्रकाश निष्कर्षण के कारण, एससीबीएल के साथ मिनी एलईडी चमकदार तीव्रता, उच्च ऑप्टिकल आउटपुट पावर और उच्च बाहरी क्वांटम दक्षता (ईक्यूई) का अधिक समान वितरण दिखाते हैं।

AlGaInP लाल मिनी एलईडी का व्यापक रूप से पूर्ण-रंग के एक महत्वपूर्ण भाग के रूप में उपयोग किया जाता हैप्रदर्शित करता है इसकी उच्च चमक, कम ऊर्जा खपत और लंबी सेवा जीवन के कारण।

हालाँकि, पी इलेक्ट्रोड के चारों ओर वर्तमान भीड़ के परिणामस्वरूप सक्रिय क्षेत्र में असमान वर्तमान वितरण होता है। इसके अलावा, क्योंकि सक्रिय क्षेत्र में उत्पन्न अधिकांश फोटॉन अपारदर्शी धातु पी इलेक्ट्रोड द्वारा अवशोषित या प्रतिबिंबित होते हैं, एल्गैनपी-आधारित मिनी एलईडी की प्रकाश निष्कर्षण दक्षता (एलईई) कम है।

इस समस्या को हल करने के लिए, शोधकर्ताओं ने एल्गैनपी-आधारित मिनी एलईडी के वर्तमान प्रसार और प्रकाश निष्कर्षण में सुधार के लिए एससीबीएल की शुरुआत की। आईटीओ और पी-गैप के बीच शोट्की संपर्कों का उपयोग करके, एससीबीएल पी इलेक्ट्रोड के आसपास वर्तमान भीड़ को रोक सकता है। अपारदर्शी धातु पी इलेक्ट्रोड द्वारा प्रकाश के अवशोषण और प्रतिबिंब से बचने के लिए धारा को पी-जीएपी + ओमिक संपर्क परत के माध्यम से सक्रिय क्षेत्र में मजबूर किया जाता है।

परिणामों से पता चला कि SCBL का उपयोग करके AlGaInP आधारित मिनी LED की बाहरी क्वांटम दक्षता (EQE) को SCBL के बिना AlGaInP आधारित मिनी LED की तुलना में 20mA के वर्तमान में 31.8% तक बढ़ाया जा सकता है। इसलिए, SCBL तकनीक को भविष्य में कुशल AlgainP-आधारित लाल मिनी एलईडी के बड़े पैमाने पर उत्पादन के लिए लागू किए जाने की उम्मीद है।

गौरतलब है कि वुहान यूनिवर्सिटी की झोउ शेंगजुन टीम ने भी कई नए एलईडी शोध परिणाम जारी किए हैं। उदाहरण के लिए, गहरी पराबैंगनी एलईडी के क्षेत्र में, टीम ने गहरी पराबैंगनी एलईडी में अल्गन-आधारित अल्ट्रा-थिन टनल जंक्शन (26 एनएम) की शुरुआत की, जिससे गहरी पराबैंगनी एलईडी की इलेक्ट्रो-ऑप्टिकल रूपांतरण दक्षता 5.5% बढ़ गई।

मिनी एलईडी के क्षेत्र में, टीम ने फुल-एंगल डिस्ट्रीब्यूटेड ब्रैग रिफ्लेक्टर (डीबीआर) का उपयोग करके नीले और हरे रंग की फ्लिप मिनी एलईडी चिप्स के प्रदर्शन में सुधार किया। 10mA इंजेक्शन करंट की स्थिति के तहत, ITO/DBR पर आधारित नीले और हरे मिनी एलईडी की ऑप्टिकल आउटपुट पावर क्रमशः 7.7% और 7.3% बढ़ जाती है।