වුහාන් විශ්වවිද්යාල කණ්ඩායමේ නව පර්යේෂණය: රතු කුඩා LED කාර්යක්ෂමතාව 30% කින් වැඩි විය
මෑතකදී, වුහාන් විශ්ව විද්යාලයේ ෂෝ ෂෙන්ජුන්ගේ කණ්ඩායම නව ෂොට්කි-ස්පර්ශ අභ්යන්තර ධාරා අවහිර කිරීමේ ස්ථරයක් (SCBL) සංවර්ධනය කරන ලද අතර එමඟින් ක්රියාකාරී කලාපයේ ධාරා විසරණය වැඩි දියුණු කළ හැකිය. සහ AlGaInP රතු පැහැයේ ආලෝක නිස්සාරණ කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කිරීම. කුඩා LED(ලී).
ඉහත රූප සටහනෙන් (අ) උපාංග ව්යුහය සහ (ආ) AlGaInP හි රතු ආලෝක සිරස් ව්යුහය මත පදනම් වූ නිෂ්පාදන ක්රියාවලිය පෙන්වයි. කුඩා LED SCBL සමඟ. (ඇ) SCBL සහ (ඈ) AlGaInP මත පදනම් වූ රතු ආලෝක සිරස් ව්යුහය කුඩා LED ඉහළ දසුන් දෘශ්යඅන්වීක්ෂයරූප.
පර්යේෂණ නායක ෂෙන්ජුන් ෂෝ පැවසුවේ කණ්ඩායම SCBL ගොඩනැගීම සඳහා ඉන්ඩියම් ටින් ඔක්සයිඩ් (ITO) සහ p-GaP අතර ෂොට්කි සම්බන්ධතා ගුණාංග මෙන්ම ITO සහ p-GaP+ අතර ඕමික් සම්බන්ධතා ගුණාංග භාවිතා කළ බවත්, එය මාරු කිරීමේ දිග ක්රමය මගින් පෙන්නුම් කළ බවත්ය.
SCBL හට p ඉලෙක්ට්රෝඩය වටා ඇති ධාරා තදබදය ඵලදායී ලෙස සමනය කර ඒකාකාර ධාරා විසරණය ප්රවර්ධනය කළ හැකි බවත්, එමඟින් AlGaInP රතු කුඩා LED වල ආලෝක නිස්සාරණ කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කළ හැකි බවත් Zhou Shengjun පැවසීය. වැඩිදියුණු කළ ධාරා විසරණය සහ ආලෝක නිස්සාරණය හේතුවෙන්, SCBL සහිත කුඩා LED මඟින් දීප්තිමත් තීව්රතාවයේ වඩාත් ඒකාකාර ව්යාප්තියක්, ඉහළ දෘශ්ය ප්රතිදාන බලයක් සහ ඉහළ බාහිර ක්වොන්ටම් කාර්යක්ෂමතාවයක් (EQE) පෙන්නුම් කරයි.
AlGaInP රතු කුඩා LED පූර්ණ වර්ණ ආලෝකකරණයේ වැදගත් කොටසක් ලෙස බහුලව භාවිතා වේ. සංදර්ශක එහි ඉහළ දීප්තිය, අඩු බලශක්ති පරිභෝජනය සහ දිගු සේවා කාලය හේතුවෙන්.
කෙසේ වෙතත්, p ඉලෙක්ට්රෝඩය වටා ධාරා තදබදය ක්රියාකාරී කලාපයේ අසමාන ධාරා ව්යාප්තියට හේතු වේ. ඊට අමතරව, ක්රියාකාරී කලාපයේ ජනනය වන ෆෝටෝන බොහොමයක් පාරාන්ධ ලෝහ p ඉලෙක්ට්රෝඩය මගින් අවශෝෂණය කර හෝ පරාවර්තනය කර ඇති බැවින්, AlgainP මත පදනම් වූ කුඩා LED හි ආලෝක නිස්සාරණ කාර්යක්ෂමතාව (LEE) අඩුය.
මෙම ගැටළුව විසඳීම සඳහා, පර්යේෂකයන් විසින් AlgainP-පාදක කුඩා LED වල වත්මන් විසරණය සහ ආලෝකය නිස්සාරණය වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා SCBL හඳුන්වා දෙන ලදී. ITO සහ P-පරතරය අතර Schottky සම්බන්ධතා භාවිතා කිරීමෙන්, SCBL හට p ඉලෙක්ට්රෝඩය වටා ධාරාව රැස්වීම වළක්වා ගත හැකිය. පාරාන්ධ ලෝහ p ඉලෙක්ට්රෝඩය මගින් ආලෝකය අවශෝෂණය කර පරාවර්තනය වීම වළක්වා ගැනීම සඳහා P-GAP + ඕමික් සම්බන්ධතා ස්ථරය හරහා ධාරාව ක්රියාකාරී කලාපයට බල කරනු ලැබේ.
ප්රතිඵලවලින් පෙනී ගියේ SCBL භාවිතා කරන AlGaInP පාදක කුඩා LED එකක බාහිර ක්වොන්ටම් කාර්යක්ෂමතාව (EQE) SCBL නොමැතිව AlGaInP පාදක කුඩා LED එකකට සාපේක්ෂව 20mA ධාරාවකදී 31.8% දක්වා වැඩි කළ හැකි බවයි. එබැවින්, අනාගතයේදී කාර්යක්ෂම AlgainP පාදක රතු කුඩා LED මහා පරිමාණ නිෂ්පාදනය සඳහා SCBL තාක්ෂණය යෙදවීමට අපේක්ෂා කෙරේ.
වුහාන් විශ්ව විද්යාලයේ ෂෝ ෂෙන්ජුන් කණ්ඩායම නව LED පර්යේෂණ ප්රතිඵල ගණනාවක් ද නිකුත් කර ඇති බව සඳහන් කිරීම වටී. උදාහරණයක් ලෙස, ගැඹුරු පාරජම්බුල LED ක්ෂේත්රයේ දී, කණ්ඩායම ගැඹුරු පාරජම්බුල LED හි ඇල්ගන් මත පදනම් වූ අතිශය තුනී උමං හන්දිය (26 nm) හඳුන්වා දුන් අතර එමඟින් ගැඹුරු පාරජම්බුල LED හි විද්යුත් දෘශ්ය පරිවර්තන කාර්යක්ෂමතාව 5.5% කින් වැඩි විය.
කුඩා LED ක්ෂේත්රය තුළ, කණ්ඩායම පූර්ණ කෝණ බෙදා හරින ලද බ්රැග් පරාවර්තකයක් (DBR) භාවිතා කිරීමෙන් නිල් සහ කොළ පැහැති ෆ්ලිප් කුඩා LED චිප් වල ක්රියාකාරිත්වය වැඩි දියුණු කළේය. 10mA එන්නත් ධාරාවේ තත්ත්වය යටතේ, ITO/DBR මත පදනම් වූ නිල් සහ කොළ පැහැති කුඩා LED වල දෘශ්ය ප්රතිදාන බලය පිළිවෙලින් 7.7% සහ 7.3% කින් පමණ වැඩි වේ.
