Bagong pananaliksik ng pangkat ng Wuhan University: tumaas ng 30% ang kahusayan ng pulang Mini LED

Kamakailan lamang, ang pangkat ni Zhou Shengjun sa Wuhan University ay bumuo ng isang bagong Schottky-contact intrinsic current blocking layer (SCBL), na maaaring mapahusay ang current diffusion sa aktibong rehiyon. At mapabuti ang kahusayan sa light extraction ng AlGaInP red. Mini LED(LEE).

Ang diagram sa itaas ay nagpapakita ng (a) istruktura ng aparato, at (b) proseso ng paggawa batay sa patayong istruktura ng pulang ilaw ng AlGaInP. Mini LED may SCBL. (c) SCBL at (d) patayong istrukturang pulang ilaw na nakabatay sa AlGaInP Mini LED top view opticalmikroskopyomga imahe.

Sinabi ng pinuno ng pananaliksik na si Shengjun Zhou na ginamit ng pangkat ang mga katangian ng Schottky contact sa pagitan ng indium tin oxide (ITO) at p-GaP, pati na rin ang mga katangian ng ohmic contact sa pagitan ng ITO at p-GaP+ upang buuin ang SCBL, na ipinakita ng paraan ng transfer length.

Sinabi ni Zhou Shengjun na ang SCBL ay epektibong makakapagpabawas sa pagsisikip ng kuryente sa paligid ng p electrode at makapagsusulong ng pare-parehong pagkalat ng kuryente, sa gayon ay mapapabuti ang kahusayan sa pagkuha ng liwanag ng pulang Mini LED na AlGaInP. Dahil sa pinahusay na pagkalat ng kuryente at pagkuha ng liwanag, ang mga Mini LED na may SCBL ay nagpapakita ng mas pare-parehong distribusyon ng luminous intensity, mas mataas na optical output power, at mas mataas na external quantum efficiency (EQE).

Ang AlGaInP red Mini LED ay malawakang ginagamit bilang isang mahalagang bahagi ng full-color mga display dahil sa mataas na liwanag, mababang konsumo ng enerhiya at mahabang buhay ng serbisyo.

Gayunpaman, ang pagsisiksikan ng kuryente sa paligid ng p electrode ay nagreresulta sa hindi pantay na distribusyon ng kuryente sa aktibong rehiyon. Bukod pa rito, dahil karamihan sa mga photon na nalilikha sa aktibong rehiyon ay nasisipsip o narereplekta ng opaque metal p electrode, mababa ang light extraction efficiency (LEE) ng AlgainP-based Mini LED.

Upang malutas ang problemang ito, ipinakilala ng mga mananaliksik ang SCBL upang mapabuti ang pagsasabog ng kuryente at pagkuha ng liwanag ng mga Mini LED na nakabatay sa AlgainP. Sa pamamagitan ng paggamit ng mga Schottky contact sa pagitan ng ITO at P-gap, mapipigilan ng SCBL ang pagsiksik ng kuryente sa paligid ng p electrode. Ang kuryente ay pinipilit na pumasok sa aktibong rehiyon sa pamamagitan ng P-GAP + ohmic contact layer upang maiwasan ang pagsipsip at repleksyon ng liwanag ng opaque metal p electrode.

Ipinakita ng mga resulta na ang external quantum efficiency (EQE) ng isang AlGaInP based Mini LED gamit ang SCBL ay maaaring tumaas ng hanggang 31.8% sa current na 20mA kumpara sa isang AlGaInP based Mini LED na walang SCBL. Samakatuwid, ang teknolohiyang SCBL ay inaasahang mailalapat sa malawakang produksyon ng mahusay na AlgainP-based red Mini LED sa hinaharap.

Mahalagang tandaan na ang pangkat ng Zhou Shengjun ng Wuhan University ay naglabas din ng ilang bagong resulta ng pananaliksik sa LED. Halimbawa, sa larangan ng mga deep ultraviolet LED, ipinakilala ng pangkat ang Algan-based ultra-thin tunnel junction (26 nm) sa deep ultraviolet LED, na nagpataas sa electro-optical conversion efficiency ng deep ultraviolet LED ng 5.5%.

Sa larangan ng Mini LED, pinahusay ng pangkat ang pagganap ng mga asul at berdeng flip Mini LED chips sa pamamagitan ng paggamit ng isang Full-angle Distributed Bragg Reflector (DBR). Sa ilalim ng kondisyon ng 10mA injection current, ang optical output power ng asul at berdeng Mini LED batay sa ITO/DBR ay tumaas ng humigit-kumulang 7.7% at 7.3%, ayon sa pagkakabanggit.