Hulumtimi i ri i ekipit të Universitetit të Wuhanit: efikasiteti i LED-it të kuq Mini u rrit me 30%

Kohët e fundit, ekipi i Zhou Shengjun në Universitetin e Wuhanit zhvilloi një shtresë të re bllokuese të rrymës intrinsike me kontakt Schottky (SCBL), e cila mund të rrisë difuzionin e rrymës në rajonin aktiv. Dhe të përmirësojë efikasitetin e nxjerrjes së dritës së kuqes AlGaInP. Mini LED(LEE).

Diagrami i mësipërm tregon (a) strukturën e pajisjes dhe (b) procesin e prodhimit bazuar në strukturën vertikale të dritës së kuqe të AlGaInP. Mini LED me SCBL. (c) SCBL dhe (d) Mini LED me strukturë vertikale të dritës së kuqe me bazë AlGaInP me pamje nga lart optikemikroskopimazhe.

Udhëheqësi i hulumtimit Shengjun Zhou tha se ekipi përdori vetitë e kontaktit Schottky midis oksidit të indiumit dhe kallajit (ITO) dhe p-GaP, si dhe vetitë e kontaktit omik midis ITO dhe p-GaP+ për të ndërtuar SCBL-në, e cila u demonstrua me metodën e gjatësisë së transferimit.

Zhou Shengjun tha se SCBL mund të lehtësojë në mënyrë efektive grumbullimin e rrymës rreth elektrodës p dhe të nxisë shpërndarjen uniforme të rrymës, duke përmirësuar kështu efikasitetin e nxjerrjes së dritës së LED Mini me ngjyrë të kuqe AlGaInP. Për shkak të shpërndarjes së përmirësuar të rrymës dhe nxjerrjes së dritës, LED Mini me SCBL tregojnë një shpërndarje më uniforme të intensitetit të dritës, fuqi më të lartë të daljes optike dhe efikasitet më të lartë kuantik të jashtëm (EQE).

AlGaInP red Mini LED përdoret gjerësisht si një pjesë e rëndësishme e llambave me ngjyra të plota. shfaqje për shkak të shkëlqimit të lartë, konsumit të ulët të energjisë dhe jetëgjatësisë së gjatë të shërbimit.

Megjithatë, grumbullimi i rrymës rreth elektrodës p rezulton në shpërndarje të pabarabartë të rrymës në rajonin aktiv. Përveç kësaj, për shkak se shumica e fotoneve të gjeneruara në rajonin aktiv thithen ose reflektohen nga elektroda metalike p e errët, efikasiteti i nxjerrjes së dritës (LEE) i Mini LED-it të bazuar në AlgainP është i ulët.

Për të zgjidhur këtë problem, studiuesit prezantuan SCBL për të përmirësuar shpërndarjen e rrymës dhe nxjerrjen e dritës së LED-ve Mini të bazuara në AlgainP. Duke përdorur kontaktet Schottky midis ITO dhe P-gap, SCBL mund të parandalojë grumbullimin e rrymës rreth elektrodës p. Rryma detyrohet të hyjë në rajonin aktiv përmes shtresës së kontaktit omik P-GAP + për të shmangur thithjen dhe reflektimin e dritës nga elektroda metalike p e errët.

Rezultatet treguan se efikasiteti kuantik i jashtëm (EQE) i një Mini LED të bazuar në AlGaInP që përdor SCBL mund të rritet deri në 31.8% në një rrymë prej 20mA krahasuar me një Mini LED të bazuar në AlGaInP pa SCBL. Prandaj, teknologjia SCBL pritet të aplikohet në prodhimin masiv të Mini LED të kuq efikas të bazuar në AlgainP në të ardhmen.

Vlen të përmendet se ekipi i Zhou Shengjun i Universitetit të Wuhanit ka publikuar gjithashtu një numër rezultatesh të reja kërkimore mbi LED-et. Për shembull, në fushën e LED-eve me rreze ultraviolet të thellë, ekipi prezantoi kryqëzimin ultra të hollë të tunelit me bazë Algan (26 nm) në LED-in me rreze ultraviolet të thellë, i cili rriti efikasitetin e konvertimit elektro-optik të LED-it me rreze ultraviolet të thellë me 5.5%.

Në fushën e Mini LED, ekipi përmirësoi performancën e çipave Mini LED blu dhe jeshile duke përdorur një Reflektor Bragg të Shpërndarë me Kënd të Plotë (DBR). Nën kushtet e rrymës së injektimit prej 10mA, fuqia optike e daljes së Mini LED blu dhe jeshile bazuar në ITO/DBR rritet me rreth 7.7% dhe 7.3%, përkatësisht.