科學研究發現:加入硼可以增加 LED 發光效率

密西根研究團隊 11 月發表最新研究,發現將化學元素硼 (Boron) 加入氮化銦鎵 (INGan) 材料可以讓 LED 半導體的中間層 (middle layer) 厚度變大,解決發光效率隨著注入電流的提高而下降的現象 。這項研究已經刊登於應用物理學快報 (Applied Physics Letters)。
 
發光二極體 (Light-emitting diode) 半導體由帶有正電性質的 P 型半導體和帶有電子的 N 型半導體組合,通電後具有正電性質的電洞 (hole) 會和電子 (electron) 結合並產生光,在中間層的所使用的材質將決定波長長短。
 
電子和電洞移動到中間層時,有太多的電子同時被擠壓到中間層,會使其相互碰撞、無法有效的和電洞結合,降低發光效率,而這種情形又稱之為歐格再結合 (Auger recombination)。
 
而要解決這項問題的辦法是增加中間層的厚度,好讓電子和電洞有足夠的空間;然而要增加中間層的厚度卻沒有想像中容易。
 
因為 LED 半導體是晶體狀,原子間有其固定排列規則,而該特定間距又稱為晶體參數 (lattice parameter)。當晶體材料相互層疊生長時,它們的晶格參數必須相似,原子排列規則與材料連接處才能匹配,否則材料會變形。
 
研究者 Williams 和 Kioupakis 透過預測模型發現,將硼加入氮化銦鎵,可以增加中間層的厚度,以利電子和電洞結合。BInGaN 材料發出的光的波長也非常接近於氮化銦鎵的波長,可以調整出不同的顏色。
 
這項研究是否能實際在實驗室產出還是未知數,而究竟要摻入多少的的硼元素也是一項挑戰,但是密西根研究團隊的發現對新型 LED 的研發是一大貢獻。
RSS RSS     print 列印         announcements 線上投稿        
【免責聲明】
1、「LEDinside」包含的內容和資訊是根據公開資料分析和演釋,該公開資料,屬可靠之來源搜集,但這些分析和資訊並未經獨立核實。本網站有權但無此義務,改善或更正在本網站的任何部分之錯誤或疏失。
2、任何在「LEDinside」上出現的資訊(包括但不限於公司資料、資訊、研究報告、產品價格等),力求但不保證資料的準確性,均只作為參考,您須對您自主決定的行為負責。如有錯漏,請以各公司官方網站公佈為準。
【版權聲明】
「LEDinside」所刊原創內容之著作權屬於「LEDinside」網站所有,未經本站之同意或授權,任何人不得以任何形式重制、轉載、散佈、引用、變更、播送或出版該內容之全部或局部,亦不得有其他任何違反本站著作權之行為。