वुहान विश्वविद्यालय टोलीको नयाँ अनुसन्धान: रातो मिनी एलईडी दक्षता ३०% ले बढ्यो

हालै, वुहान विश्वविद्यालयका झोउ शेङजुनको टोलीले नयाँ स्कोट्की-सम्पर्क आन्तरिक वर्तमान अवरुद्ध तह (SCBL) विकास गरेको छ, जसले सक्रिय क्षेत्रमा वर्तमान प्रसार बढाउन सक्छ। र AlGaInP रातोको प्रकाश निकासी दक्षतामा सुधार गर्दछ। मिनी एलईडी(ली)।

माथिको रेखाचित्रले (क) उपकरण संरचना, र (ख) AlGaInP को रातो बत्ती ठाडो संरचनामा आधारित निर्माण प्रक्रिया देखाउँछ। मिनी एलईडी SCBL सँग। (c) SCBL र (d) AlGaInP मा आधारित रातो बत्ती ठाडो संरचना मिनी LED शीर्ष दृश्य अप्टिकलमाइक्रोस्कोपतस्बिरहरू।

अनुसन्धान नेता शेङजुन झोउले भने कि टोलीले SCBL निर्माण गर्न इन्डियम टिन अक्साइड (ITO) र p-GaP बीचको Schottky सम्पर्क गुणहरू, साथै ITO र p-GaP+ बीचको ओमिक सम्पर्क गुणहरू प्रयोग गर्‍यो, जुन स्थानान्तरण लम्बाइ विधिद्वारा प्रदर्शन गरिएको थियो।

झोउ शेङजुनले भने कि SCBL ले p इलेक्ट्रोड वरिपरिको वर्तमान भीडलाई प्रभावकारी रूपमा कम गर्न सक्छ र एकरूप वर्तमान प्रसारलाई बढावा दिन सक्छ, जसले गर्दा AlGaInP रातो मिनी LED को प्रकाश निकासी दक्षतामा सुधार हुन्छ। बढेको वर्तमान प्रसार र प्रकाश निकासीको कारण, SCBL सँगको मिनी एलईडीहरूले चमकदार तीव्रता, उच्च अप्टिकल आउटपुट पावर, र उच्च बाह्य क्वान्टम दक्षता (EQE) को अधिक समान वितरण देखाउँछन्।

AlGaInP रातो मिनी एलईडी पूर्ण-रंगको एक महत्त्वपूर्ण भागको रूपमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ प्रदर्शनहरू यसको उच्च चमक, कम ऊर्जा खपत र लामो सेवा जीवनको कारण।

यद्यपि, p इलेक्ट्रोड वरिपरि करेन्ट भीड हुँदा सक्रिय क्षेत्रमा असमान करेन्ट वितरण हुन्छ। यसको अतिरिक्त, सक्रिय क्षेत्रमा उत्पन्न हुने अधिकांश फोटोनहरू अपारदर्शी धातु p इलेक्ट्रोडद्वारा अवशोषित वा परावर्तित हुने भएकाले, AlgainP-आधारित Mini LED को प्रकाश निकासी दक्षता (LEE) कम हुन्छ।

यो समस्या समाधान गर्न, अनुसन्धानकर्ताहरूले AlgainP-आधारित मिनी एलईडीहरूको वर्तमान प्रसार र प्रकाश निकासी सुधार गर्न SCBL प्रस्तुत गरे। ITO र P-ग्याप बीच Schottky सम्पर्कहरू प्रयोग गरेर, SCBL ले p इलेक्ट्रोड वरिपरि वर्तमान भीडलाई रोक्न सक्छ। अपारदर्शी धातु p इलेक्ट्रोडद्वारा प्रकाशको अवशोषण र परावर्तनबाट बच्न P-GAP + ओमिक सम्पर्क तह मार्फत वर्तमानलाई सक्रिय क्षेत्रमा जबरजस्ती पठाइन्छ।

नतिजाहरूले देखाए कि SCBL प्रयोग गर्ने AlGaInP आधारित मिनी LED को बाह्य क्वान्टम दक्षता (EQE) SCBL बिनाको AlGaInP आधारित मिनी LED को तुलनामा २०mA को वर्तमानमा ३१.८% सम्म बढाउन सकिन्छ। त्यसैले, भविष्यमा कुशल AlgainP-आधारित रातो मिनी LED को ठूलो उत्पादनमा SCBL प्रविधि लागू हुने अपेक्षा गरिएको छ।

यो कुरा ध्यान दिन लायक छ कि वुहान विश्वविद्यालयको झोउ शेङजुन टोलीले धेरै नयाँ एलईडी अनुसन्धान परिणामहरू पनि जारी गरेको छ। उदाहरणका लागि, गहिरो पराबैंगनी एलईडीको क्षेत्रमा, टोलीले गहिरो पराबैंगनी एलईडीमा अल्गन-आधारित अल्ट्रा-थिन टनेल जंक्शन (२६ एनएम) प्रस्तुत गर्‍यो, जसले गहिरो पराबैंगनी एलईडीको इलेक्ट्रो-अप्टिकल रूपान्तरण दक्षता ५.५% ले बढायो।

मिनी एलईडीको क्षेत्रमा, टोलीले फुल-एंगल डिस्ट्रिब्युटेड ब्राग रिफ्लेक्टर (DBR) प्रयोग गरेर नीलो र हरियो फ्लिप मिनी एलईडी चिप्सको कार्यसम्पादनमा सुधार ल्यायो। १०mA इन्जेक्सन करेन्टको अवस्थामा, ITO/DBR मा आधारित नीलो र हरियो मिनी एलईडीको अप्टिकल आउटपुट पावर क्रमशः लगभग ७.७% र ७.३% ले बढेको छ।