Nova investigación do equipo da Universidade de Wuhan: a eficiencia dos mini LED vermellos aumentou nun 30 %
Recentemente, o equipo de Zhou Shengjun na Universidade de Wuhan desenvolveu unha nova capa de bloqueo de corrente intrínseca (SCBL) de contacto Schottky, que pode mellorar a difusión de corrente na rexión activa e mellorar a eficiencia de extracción de luz do vermello AlGaInP. Mini LED(LEE).
O diagrama anterior mostra (a) a estrutura do dispositivo e (b) o proceso de fabricación baseado na estrutura vertical de luz vermella de AlGaInP. Mini LED con SCBL. (c) SCBL e (d) estrutura vertical de luz vermella baseada en AlGaInP Mini LED vista superior ópticamicroscopioimaxes.
O líder da investigación, Shengjun Zhou, afirmou que o equipo empregou as propiedades de contacto Schottky entre o óxido de indio e estaño (ITO) e o p-GaP, así como as propiedades de contacto óhmico entre o ITO e o p-GaP+ para construír o SCBL, o que se demostrou mediante o método da lonxitude de transferencia.
Zhou Shengjun afirmou que a SCBL pode aliviar eficazmente a acumulación de corrente arredor do eléctrodo p e promover unha difusión uniforme da corrente, mellorando así a eficiencia de extracción da luz do mini LED vermello AlGaInP. Debido á mellora da difusión da corrente e da extracción da luz, os mini led con SCBL mostran unha distribución máis uniforme da intensidade luminosa, unha maior potencia de saída óptica e unha maior eficiencia cuántica externa (EQE).
O mini LED vermello AlGaInP úsase amplamente como parte importante da iluminación a toda cor pantallas debido ao seu alto brillo, baixo consumo de enerxía e longa vida útil.
Non obstante, a acumulación de corrente arredor do eléctrodo p provoca unha distribución desigual da corrente na rexión activa. Ademais, debido a que a maioría dos fotóns xerados na rexión activa son absorbidos ou reflectidos polo eléctrodo p de metal opaco, a eficiencia de extracción de luz (LEE) do mini LED baseado en AlgainP é baixa.
Para solucionar este problema, os investigadores introduciron SCBL para mellorar a difusión de corrente e a extracción de luz dos Mini LED baseados en AlgainP. Mediante o uso de contactos Schottky entre o ITO e o P-gap, SCBL pode evitar a acumulación de corrente arredor do eléctrodo p. A corrente é forzada cara á rexión activa a través da capa de contacto óhmico + P-GAP para evitar a absorción e reflexión da luz polo eléctrodo p de metal opaco.
Os resultados mostraron que a eficiencia cuántica externa (EQE) dun mini LED baseado en AlGaInP que usa SCBL pode aumentar ata un 31,8 % a unha corrente de 20 mA en comparación cun mini LED baseado en AlGaInP sen SCBL. Polo tanto, espérase que a tecnoloxía SCBL se aplique á produción en masa de mini LED vermellos eficientes baseados en AlgainP no futuro.
Cómpre sinalar que o equipo de Zhou Shengjun da Universidade de Wuhan tamén publicou unha serie de novos resultados de investigación sobre LED. Por exemplo, no campo dos LED ultravioleta profundo, o equipo introduciu a unión de túnel ultrafina baseada en Algan (26 nm) no LED ultravioleta profundo, o que aumentou a eficiencia de conversión electroóptica do LED ultravioleta profundo nun 5,5 %.
No campo dos mini LED, o equipo mellorou o rendemento dos chips mini LED axustables en azul e verde empregando un reflector Bragg distribuído de ángulo completo (DBR). En condicións de corrente de inxección de 10 mA, a potencia de saída óptica dos mini LED azul e verde baseados en ITO/DBR aumenta aproximadamente un 7,7 % e un 7,3 %, respectivamente.
