Новости Gasgoo По сообщениям зарубежных СМИ,Исследователиисследуютпринципыработысветодиодовразныхцветовчтобыулучшитьсветоотдачу междисциплинарная исследовательская группа Сингапурско-MIT Alliance Center for Research and Technology (SMART) Low Energy Electronic Systems (LEES) совместно с Массачусетским технологическим институтом (MIT) и Национальным университетом Сингапур (Исследователи из NUS нашли способ количественной оценки флуктуаций состава в квантовых ямах нитрида индия-галлия (InGaN) при различных концентрациях индия.

(Источник изображения: MIT)

Светодиоды InGaN (LED) внесли революционные изменения в область твердотельного освещения благодаря своей высокой эффективности, долговечности и низкой стоимости. Изменяя концентрацию индия в соединении InGaN, можно изменить цвет света, излучаемого светодиодом, потенциально охватывая весь спектр видимого света. В сфере связи, промышленности и автомобилестроения InGaN-светодиоды с меньшим содержанием индия, чем галлия, такие как синие, зеленые и голубые светодиоды, добились большого коммерческого успеха. Однако эффективность светодиодов с более высокой концентрацией индия, таких как красные и янтарные светодиоды, снижается по мере увеличения содержания индия.

InGaN плохо работает в красном и янтарном спектре из-за снижения эффективности. В настоящее время красные и желтые светодиоды изготавливаются из фосфида алюминия, индия и галлия (AlInGaP) вместо InGaN. Разработка светодиодов InGaN, охватывающих весь спектр видимого света, может значительно снизить производственные затраты. Для этого сначала необходимо понять и преодолеть снижение эффективности.

Команда применила многогранный подход для изучения источников композиционных колебаний и их потенциального влияния на эффективность светодиодов InGaN. В светодиодах InGaN с высоким содержанием индия важно точно измерять колебания состава, чтобы понять их роль в снижении эффективности. Этот многогранный подход использует совместные исследования для обнаружения флуктуаций состава индия в квантовых ямах InGaN, объединяя дополнительные вычислительные методы, расширенные характеристики атомного масштаба и автономные алгоритмы для обработки изображений.

Понимание атомного распределения InGaN при различных концентрациях индия является ключом к разработке полноцветных дисплеев следующего поколения с использованием светодиодной платформы InGaN, говорят исследователи. Кроме того, этот метод имеет общую применимость и может быть использован в других материаловедческих исследованиях, посвященных изучению флуктуаций состава.

Исследование показало, что в InGaN, имеющем относительно низкое содержание индия, атомы индия распределены случайным образом. С другой стороны, частичное фазовое разделение наблюдается в InGaN с более высоким содержанием индия, где случайные флуктуации состава сосуществуют с некоторыми областями, богатыми индием.

Эти результаты дают дальнейшее понимание атомной микроструктуры InGaN и ее потенциального влияния на характеристики светодиодов, открывая путь для будущих исследований, чтобы определить роль флуктуаций состава в новых поколениях светодиодов InGaN и разработать конструкции, предотвращающие деградацию этих устройств. стратегия.

Источник: Gasgoo

Автор: Элиша