Wuhan Üniversitesi ekibinin yeni araştırması: Kırmızı Mini LED verimliliği %30 arttı

Son zamanlarda, Wuhan Üniversitesi'ndeki Zhou Shengjun'un ekibi, aktif bölgedeki akım difüzyonunu artırabilen yeni bir Schottky temaslı içsel akım engelleme katmanı (SCBL) geliştirdi. Ve AlGaInP red'in ışık çıkarma verimliliğini artırınMiniLED(LEE).

Yukarıdaki şemada (a) cihaz yapısı ve (b) AlGaInP'nin kırmızı ışıklı dikey yapısı SCBL'li Mini LED'e dayanan üretim süreci gösterilmektedir. (c) SCBL ve (d) AlGaInP tabanlı kırmızı ışıklı dikey yapı Mini LED üstten görünüm optikmikroskopGörüntüler.

Araştırma lideri Shengjun Zhou, ekibin SCBL'yi oluşturmak için indiyum kalay oksit (ITO) ve p-GaP arasındaki Schottky temas özelliklerinin yanı sıra ITO ve p-GaP+ arasındaki ohmik temas özelliklerini kullandığını söyledi. yöntem.

Zhou Shengjun, SCBL'nin p elektrodu etrafındaki akım kalabalığını etkili bir şekilde azaltabildiğini ve düzgün akım difüzyonunu destekleyebildiğini, böylece AlGaInP kırmızı Mini LED'in ışık çıkarma verimliliğini artırabildiğini söyledi. Gelişmiş akım yayılımı ve ışık çıkarımı nedeniyle, SCBL'li Mini LED'ler daha düzgün bir ışık yoğunluğu dağılımı, daha yüksek optik çıkış gücü ve daha yüksek harici kuantum verimliliği (EQE) gösterir.

AlGaInP kırmızı Mini LED, tam renkli aydınlatmanın önemli bir parçası olarak yaygın şekilde kullanılmaktadır.görüntüler Yüksek parlaklığı, düşük enerji tüketimi ve uzun servis ömrü nedeniyle.

Bununla birlikte, p elektrodu etrafındaki akım yoğunluğu, aktif bölgede eşit olmayan akım dağılımına neden olur. Ayrıca aktif bölgede üretilen fotonların çoğu opak metal p elektrot tarafından emildiği veya yansıtıldığı için AlgainP tabanlı Mini LED'in ışık çıkarma verimliliği (LEE) düşüktür.

Bu sorunu çözmek için araştırmacılar, AlgainP tabanlı Mini LED'lerin mevcut difüzyonunu ve ışık çıkarımını iyileştirmek amacıyla SCBL'yi tanıttı. SCBL, ITO ve P-boşluğu arasındaki Schottky kontaklarını kullanarak p elektrotu etrafındaki akım yığılmasını önleyebilir. Işığın opak metal p elektrodu tarafından emilmesini ve yansımasını önlemek için akım, P-GAP + ohmik kontak katmanı aracılığıyla aktif bölgeye zorlanır.

Sonuçlar, SCBL kullanan AlGaInP tabanlı Mini LED'in harici kuantum verimliliğinin (EQE), SCBL içermeyen AlGaInP tabanlı Mini LED'e kıyasla 20 mA akımda %31,8'e kadar artırılabildiğini gösterdi. Bu nedenle SCBL teknolojisinin gelecekte verimli AlgainP tabanlı kırmızı Mini LED'in seri üretimine uygulanması bekleniyor.

Wuhan Üniversitesi'nin Zhou Shengjun ekibinin de bir dizi yeni LED araştırma sonucu yayınladığını belirtmekte fayda var. Örneğin, derin ultraviyole LED'ler alanında ekip, derin ultraviyole LED'de Algan bazlı ultra ince tünel bağlantısını (26 nm) tanıttı ve bu, derin ultraviyole LED'in elektro-optik dönüşüm verimliliğini %5,5 artırdı.

Mini LED alanında ekip, Tam Açılı Dağıtılmış Bragg Reflektör (DBR) kullanarak mavi ve yeşil çevirmeli Mini LED çiplerinin performansını iyileştirdi. 10mA enjeksiyon akımı koşulu altında, ITO/DBR'ye dayalı mavi ve yeşil Mini LED'in optik çıkış gücü sırasıyla yaklaşık %7,7 ve %7,3 artar.