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日本名古屋大学开发更高效、高亮度的LED

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2024-11-28 17:08
LEDinside

11月28日,外媒消息,日本名古屋大学的研究人员研究了一种方法,可在保持LED效率的同时使LED变得更亮。这项研究有望降低LED生产成本和对环境的影响,同时提升其在可见光通信和虚拟现实(VR)眼镜等应用中的性能。相关研究成果以“How to Make Semi-Polar InGaN Light Emitting Diodes with High Internal Quantum Efficiency: The Importance of the Internal Field”文章发表在《激光与光子学评论》(Laser & Photonics Review)期刊上。

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图片来源:Optics.org

据悉,铟镓氮化物LED被认为是最高效的光源之一,但它们通常仅在低功率水平下运行。为了获得更高亮度的光,需要增加其功率。然而,向LED增加更多功率会导致其效率下降,这种现象被称为效率下滑。

一种克服效率下滑的方法是增加LED的面积,从而提高光输出,但这也需要使用更大的芯片。然而随着芯片尺寸变大,晶圆能够生产的LED数量将减少,从而导致更高的生产成本和更大的环境影响。

对此,研究人员通过倾斜InGaN层并以不同的方向切割晶圆的方法,改变所得晶体的极化特性,从而减少了LED效率下滑。研究人员在一种廉价的蓝宝石基底上制造了(101̅3)方向的LED,这些LED在更高功率下拥有更好的效率表现。

这一发现为制造商开发下一代LED技术提供了创新方法,例如开发更高效、更明亮的Micro LED显示屏,适用于移动设备和大屏幕电视中;开发更高电流密度的LED,应用于汽车和特种工业照明应用;开发更快开关速度的LED,应用在可见光通信技术和VR眼镜中。

研究人员表示,未来的研究很可能无法找到比这更好的切割方向,特别是在蓝宝石基底上。

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