Uxan universiteti jamoasining yangi tadqiqoti: qizil Mini LED samaradorligi 30% ga oshdi

2024-yil 15-iyul

Yaqinda Uxan universitetidagi Zhou Shengjun jamoasi faol mintaqada tok tarqalishini kuchaytirishi mumkin bo'lgan yangi Shottki-kontaktli ichki tokni bloklovchi qatlamni (SCBL) ishlab chiqdi. Va AlGaInP qizilining yorug'lik chiqarish samaradorligini oshirishi mumkin. Mini LED(LEE).

Mini LED.png

Yuqoridagi diagrammada (a) qurilma tuzilishi va (b) AlGaInP ning qizil chiroq vertikal tuzilishiga asoslangan ishlab chiqarish jarayoni ko'rsatilgan. Mini LED SCBL bilan. (c) SCBL va (d) AlGaInP asosidagi qizil chiroq vertikal tuzilishi Mini LED yuqori ko'rinish optikasimikroskoptasvirlar.

Tadqiqot rahbari Shengjun Zhouning aytishicha, jamoa SCBL ni qurish uchun indiy qalay oksidi (ITO) va p-GaP o'rtasidagi Shottki kontakt xususiyatlaridan, shuningdek, ITO va p-GaP+ o'rtasidagi om kontakt xususiyatlaridan foydalangan, bu esa uzatish uzunligi usuli bilan namoyish etilgan.

Zhou Shengjunning so'zlariga ko'ra, SCBL p elektrod atrofidagi tokning to'planishini samarali ravishda engillashtirishi va bir xil tok tarqalishini rag'batlantirishi mumkin, shu bilan AlGaInP qizil Mini LEDning yorug'lik chiqarish samaradorligini oshiradi. Oqim tarqalishi va yorug'lik chiqarishning kuchayishi tufayli SCBLli Mini LEDlar yorug'lik intensivligining bir xil taqsimlanishini, yuqori optik chiqish quvvatini va yuqori tashqi kvant samaradorligini (EQE) ko'rsatadi.

AlGaInP qizil Mini LED to'liq rangli chiroqlarning muhim qismi sifatida keng qo'llaniladi displeylar yuqori yorqinligi, kam energiya sarfi va uzoq xizmat muddati tufayli.

Biroq, p elektrod atrofida tokning to'planishi faol mintaqada tokning notekis taqsimlanishiga olib keladi. Bundan tashqari, faol mintaqada hosil bo'lgan fotonlarning aksariyati noaniq metall p elektrod tomonidan yutilgani yoki aks ettirilgani sababli, AlgainP asosidagi Mini LEDning yorug'lik chiqarish samaradorligi (LEE) past.

Ushbu muammoni hal qilish uchun tadqiqotchilar AlgainP asosidagi Mini LEDlarning tok diffuziyasi va yorug'lik chiqarishini yaxshilash uchun SCBL ni joriy qilishdi. ITO va P-bo'shliq o'rtasidagi Schottky kontaktlaridan foydalanish orqali SCBL p elektrod atrofida tokning to'planishining oldini olishi mumkin. Tok shaffof metall p elektrod tomonidan yorug'likning yutilishini va aks etishini oldini olish uchun P-GAP + ohmik kontakt qatlami orqali faol mintaqaga majburan kiritiladi.

Natijalar shuni ko'rsatdiki, SCBL yordamida AlGaInP asosidagi Mini LEDning tashqi kvant samaradorligi (EQE) 20 mA tokda SCBLsiz AlGaInP asosidagi Mini LEDga nisbatan 31,8% gacha oshirilishi mumkin. Shuning uchun, kelajakda SCBL texnologiyasi samarali AlgainP asosidagi qizil Mini LEDni ommaviy ishlab chiqarishda qo'llanilishi kutilmoqda.

Shuni ta'kidlash kerakki, Uxan universitetining Zhou Shengjun jamoasi ham bir qator yangi LED tadqiqot natijalarini e'lon qildi. Masalan, chuqur ultrabinafsha LEDlar sohasida jamoa chuqur ultrabinafsha LEDda Algan asosidagi ultra yupqa tunnel birikmasini (26 nm) taqdim etdi, bu esa chuqur ultrabinafsha LEDning elektro-optik konvertatsiya samaradorligini 5,5% ga oshirdi.

Mini LED sohasida jamoa to'liq burchakli taqsimlangan Bragg reflektori (DBR) yordamida ko'k va yashil rangli Mini LED chiplarining ishlashini yaxshiladi. 10 mA in'ektsiya oqimi sharoitida ITO/DBR asosidagi ko'k va yashil Mini LEDlarning optik chiqish quvvati mos ravishda taxminan 7,7% va 7,3% ga oshiriladi.