Ուհանի համալսարանի թիմի նոր հետազոտությունը ցույց է տվել, որ կարմիր մինի LED-ի արդյունավետությունը 30%-ով աճել է
Վերջերս Ուհանի համալսարանի Չժոու Շենջունի թիմը մշակել է նոր Շոտկի-կոնտակտային ներքին հոսանքի արգելափակող շերտ (SCBL), որը կարող է ուժեղացնել հոսանքի դիֆուզիան ակտիվ շրջանում և բարելավել AlGaInP կարմիրի լույսի արդյունահանման արդյունավետությունը։ Մինի LED(ԼԻ):
Վերոնշյալ դիագրամը ցույց է տալիս (ա) սարքի կառուցվածքը և (բ) AlGaInP-ի կարմիր լույսի ուղղահայաց կառուցվածքի վրա հիմնված արտադրական գործընթացը։ Մինի LED SCBL-ով։ (գ) SCBL և (դ) AlGaInP-ի վրա հիմնված կարմիր լույսի ուղղահայաց կառուցվածքով մինի LED վերևից դիտման օպտիկականմանրադիտակպատկերներ
Հետազոտության ղեկավար Շենջուն Չժոուն ասել է, որ թիմը SCBL-ը կառուցելու համար օգտագործել է ինդիումի անագի օքսիդի (ITO) և p-GaP-ի միջև Շոտկիի շփման հատկությունները, ինչպես նաև ITO-ի և p-GaP+-ի միջև օհմական շփման հատկությունները, ինչը ցուցադրվել է փոխանցման երկարության մեթոդով։
Չժոու Շենջունն ասել է, որ SCBL-ը կարող է արդյունավետորեն մեղմել p էլեկտրոդի շուրջ հոսանքի կուտակումը և նպաստել հոսանքի միատարր դիֆուզիային, դրանով իսկ բարելավելով AlGaInP կարմիր Mini LED-ի լույսի արդյունահանման արդյունավետությունը: Հոսանքի դիֆուզիայի և լույսի արդյունահանման բարելավման շնորհիվ, SCBL-ով Mini LED-ները ցույց են տալիս լուսային ինտենսիվության ավելի միատարր բաշխում, ավելի բարձր օպտիկական ելքային հզորություն և ավելի բարձր արտաքին քվանտային արդյունավետություն (EQE):
AlGaInP կարմիր մինի LED-ը լայնորեն օգտագործվում է որպես լիարժեք գույնի կարևոր մաս ցուցադրություններ բարձր պայծառության, ցածր էներգիայի սպառման և երկար ծառայության ժամկետի շնորհիվ։
Սակայն, p էլեկտրոդի շուրջ հոսանքի կուտակումը հանգեցնում է հոսանքի անհավասար բաշխման ակտիվ տիրույթում: Բացի այդ, քանի որ ակտիվ տիրույթում առաջացող ֆոտոնների մեծ մասը կլանվում կամ անդրադարձվում է անթափանց մետաղական p էլեկտրոդի կողմից, AlgainP-ի վրա հիմնված Mini LED-ի լույսի արդյունահանման արդյունավետությունը (LEE) ցածր է:
Այս խնդիրը լուծելու համար հետազոտողները ներկայացրել են SCBL-ը՝ AlgainP-ի վրա հիմնված Mini լուսադիոդների հոսանքի դիֆուզիան և լույսի արդյունահանումը բարելավելու համար: ITO-ի և P-gap-ի միջև Շոտկիի կոնտակտները օգտագործելով՝ SCBL-ը կարող է կանխել հոսանքի կուտակումը p էլեկտրոդի շուրջ: Հոսանքը մղվում է ակտիվ շրջան P-GAP + օհմիկ կոնտակտային շերտի միջոցով՝ խուսափելու համար լույսի կլանումից և անդրադարձումից անթափանց մետաղական p էլեկտրոդի կողմից:
Արդյունքները ցույց տվեցին, որ SCBL օգտագործող AlGaInP-ի վրա հիմնված Mini LED-ի արտաքին քվանտային արդյունավետությունը (EQE) կարող է մեծացվել մինչև 31.8%-ով՝ 20 մԱ հոսանքի դեպքում՝ համեմատած SCBL չունեցող AlGaInP-ի վրա հիմնված Mini LED-ի հետ։ Հետևաբար, ապագայում SCBL տեխնոլոգիան նախատեսվում է կիրառել AlgainP-ի վրա հիմնված կարմիր Mini LED-ի զանգվածային արտադրության մեջ։
Հարկ է նշել, որ Ուհանի համալսարանի Չժոու Շենջունի թիմը նույնպես հրապարակել է մի շարք նոր լուսադիոդային հետազոտությունների արդյունքներ: Օրինակ՝ խորը ուլտրամանուշակագույն լուսադիոդների ոլորտում թիմը խորը ուլտրամանուշակագույն լուսադիոդում ներկայացրել է Ալգանի վրա հիմնված գերբարակ թունելային միացումը (26 նմ), որը 5.5%-ով մեծացրել է խորը ուլտրամանուշակագույն լուսադիոդի էլեկտրաօպտիկական փոխակերպման արդյունավետությունը:
Mini LED-ի ոլորտում թիմը բարելավել է կապույտ և կանաչ շրջվող Mini LED չիպերի աշխատանքը՝ օգտագործելով լիարժեք անկյունով բաշխված Բրեգգի ռեֆլեկտոր (DBR): 10 մԱ ներարկման հոսանքի պայմաններում ITO/DBR-ի վրա հիմնված կապույտ և կանաչ Mini LED-ի օպտիկական ելքային հզորությունը համապատասխանաբար մեծանում է մոտ 7.7%-ով և 7.3%-ով:
