Sun Yat-Sen Universityチームとその協力者はLEDで新たな進歩を遂げます

August 01, 2024

最近、Sun Yat-Sen University（SYSU）のエレクトロニクスおよび情報工学部（Microelectronics School of Microelectronics）のLiu Chuan教授とLiuquan教授のチームは、光発光ダイオードの分野で重要な進歩を遂げました。 LED）。それらは、コア/シェルコロイド量子ウェルテクノロジーを介して励起子ダイナミクスを正確に調節しました。これにより、励起子複合欠陥が効果的に減少し、電荷注入のバランスが取れ、コロイド量子ウェル間のエネルギー移動が抑制されました。この革新的なアプローチは、LEDデバイスの効率を大幅に向上させるだけでなく、薄膜トランジスタおよび回路基板と統合して、アクティブなアドレス指定、つまり「パイプライン」効果ディスプレイを実現することに成功しています。

新しいタイプのナノ結晶LEDとして、コロイド量子ウェルLEDは、高色の純度、狭い半分の幅のエレクトロルミネッセンス性能、およびソリューション処理性のために、ディスプレイの分野で潜在的なアプリケーションを持っています。チームは、励起子ダイナミクス上の異なるシェル厚を持つコア/シェルの異種コロイド量子ウェルの効果を深く調査することにより、励起子の生成とコロイド量子ウェルシェルの厚さの間の強い依存性を明らかにします。

シェル層の厚さを特定の厚さ範囲内で増加させると、放射の複合効率が大幅に向上し、ルッソチーズの複合が減少し、コロイド量子量子ウェルLEDデバイスの全体的な性能が大幅に向上することがわかっています。これにより、高効率、高輝度、超低効率のロールオフで高性能が実現します。その外部量子効率は13.43％に達し、現在の効率は9.20 CD/Aに達し、その電力効率は6.04 LM/Wです。

これらのメトリックは、2Dナノ結晶LEDの赤信号バンド（600〜700 nm）でこれまでに報告されています。さらに、このデバイスは、1000 cd/m2から10000 cd/m2への輝度増強中の外部量子効率が13.15％から12％にわずかに低下することを示しています。

ペンの柔軟な基質と組み合わせることにより、以前に報告された最高の柔軟なコロイド量子ウェルLEDの40倍高い外側量子効率で、柔軟なコロイド量子ウェルLEDがさらに実現されます。研究チームはさらに、高電流TFTドライバー回路を利用して、単一または複数のコロイド量子ウェルLEDの選択的パス制御を正常に実現し、アクティブアドレス、つまり「パイプライン」効果ディスプレイを実現しました。この成果は、コロイド量子井戸LEDのさらなる研究と適用のための新しい方法を開くだけでなく、将来のディスプレイと照明技術の開発のための新しいアイデアと戦略を提供します。

研究結果は、国際的に認められたAcademic Journal Applied Physics Reviewsに掲載されており、「Exciton Controlが高性能量子井戸光発光ダイオードを可能にする」というタイトルがあり、特集記事として選択されています。ダイオードを発し、注目の記事として選択されました。

論文の最初のユニットは、Sun Yat-Sen大学（SYSU）の電子情報工学学校（Microelectronicsの学校）です。 Sysuの博士課程の学生であるHu Sujuan博士、南東大学の博士課程学生であるXiang Wenbin氏、およびSysuのLiuquan准教授は論文の共同ファースト作家であり、Liu Baiquan教授准教授、Liu Chuan教授などは、香港科学技術大学であるこの論文の共同対応著者です。この作業は、中国国立自然科学財団（62104265）と広東省の科学技術プログラム（2022A0505020022、2021A0505110009）によってサポートされました。

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