Nova investigació de l'equip de la Universitat de Wuhan: l'eficiència dels mini LED vermells augmenta en un 30%

Recentment, l'equip de Zhou Shengjun a la Universitat de Wuhan ha desenvolupat una nova capa de bloqueig de corrent intrínsec de contacte Schottky (SCBL), que pot millorar la difusió del corrent a la regió activa. I millorar l'eficiència d'extracció de llum del vermell AlGaInP. Mini LED(LEE).

El diagrama anterior mostra (a) l'estructura del dispositiu i (b) el procés de fabricació basat en l'estructura vertical de llum vermella d'AlGaInP. Mini LED amb SCBL. (c) SCBL i (d) Estructura vertical de llum vermella basada en AlGaInP Mini LED vista superior òpticamicroscopiimatges.

El líder de la recerca, Shengjun Zhou, va dir que l'equip va utilitzar les propietats de contacte Schottky entre l'òxid d'indi i estany (ITO) i el p-GaP, així com les propietats de contacte òhmic entre ITO i p-GaP+ per construir el SCBL, que es va demostrar mitjançant el mètode de longitud de transferència.

Zhou Shengjun va dir que SCBL pot alleujar eficaçment l'aglomeració de corrent al voltant de l'elèctrode p i promoure una difusió uniforme del corrent, millorant així l'eficiència d'extracció de llum del Mini LED vermell AlGaInP. A causa de la difusió de corrent i l'extracció de llum millorades, els Mini LED amb SCBL mostren una distribució més uniforme de la intensitat lluminosa, una potència de sortida òptica més alta i una eficiència quàntica externa (EQE) més alta.

El mini LED vermell d'AlGaInP s'utilitza àmpliament com a part important del color complet pantalles a causa de la seva alta brillantor, baix consum d'energia i llarga vida útil.

Tanmateix, l'acumulació de corrent al voltant de l'elèctrode p provoca una distribució desigual del corrent a la regió activa. A més, com que la majoria dels fotons generats a la regió activa són absorbits o reflectits per l'elèctrode p metàl·lic opac, l'eficiència d'extracció de llum (LEE) del Mini LED basat en AlgainP és baixa.

Per resoldre aquest problema, els investigadors van introduir SCBL per millorar la difusió del corrent i l'extracció de la llum dels Mini leds basats en AlgainP. Mitjançant l'ús de contactes Schottky entre l'ITO i el P-gap, SCBL pot evitar l'acumulació de corrent al voltant de l'elèctrode p. El corrent es força a entrar a la regió activa a través de la capa de contacte òhmic + P-GAP per evitar l'absorció i la reflexió de la llum per part de l'elèctrode p metàl·lic opac.

Els resultats van mostrar que l'eficiència quàntica externa (EQE) d'un Mini LED basat en AlGaInP que utilitza SCBL es pot augmentar fins a un 31,8% a un corrent de 20 mA en comparació amb un Mini LED basat en AlGaInP sense SCBL. Per tant, s'espera que la tecnologia SCBL s'apliqui a la producció en massa de Mini LED vermells eficients basats en AlgainP en el futur.

Val la pena assenyalar que l'equip de Zhou Shengjun de la Universitat de Wuhan també ha publicat diversos resultats de recerca nous sobre LED. Per exemple, en el camp dels LED ultraviolats profunds, l'equip va introduir la unió de túnel ultrafina basada en Algan (26 nm) en el LED ultraviolat profund, que va augmentar l'eficiència de conversió electroòptica del LED ultraviolat profund en un 5,5%.

En el camp dels Mini LED, l'equip va millorar el rendiment dels xips Mini LED blaus i verds flip mitjançant un reflector de Bragg distribuït d'angle complet (DBR). Sota la condició d'un corrent d'injecció de 10 mA, la potència de sortida òptica dels Mini LED blaus i verds basats en ITO/DBR augmenta aproximadament un 7,7% i un 7,3%, respectivament.