近日，廈門大學(xué)電子科學(xué)與技術(shù)學(xué)院陳忠/郭偉杰團(tuán)隊(duì)在綠光Micro-LED輻射復(fù)合機(jī)理方面又取得了研究進(jìn)展，研究成果以“Exciton distribution-induced efficiency droop in green microscale light-emitting diodes at cryogenic temperatures”為題，于2022年11月17日發(fā)表在國際實(shí)驗(yàn)物理權(quán)威期刊 Applied Physics Letters 上。

據(jù)悉，該研究揭示了綠光Micro LED在100K以下的輻射復(fù)合調(diào)控機(jī)制。

研究背景

Micro LED具有高亮度、對(duì)比度、高穩(wěn)定性等特點(diǎn)，Micro LED顯示是重要的未來顯示技術(shù)。然而，Micro LED的外量子效率仍受到尺寸效應(yīng)的制約。Micro LED外量子效率的調(diào)控機(jī)理是亟待研究解決的科學(xué)問題和產(chǎn)業(yè)難題。

研究?jī)?nèi)容

該研究以氮化鎵基綠光Micro-LED為主要研究對(duì)象，并采用AlGaInP紅光Micro LED作為比較對(duì)象，對(duì)尺寸為10μm的綠光Micro-LED的低溫輻射復(fù)合機(jī)理進(jìn)行了系統(tǒng)研究。

經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)：當(dāng)溫度低于100K時(shí)，綠光Micro LED的外量子效率隨溫度降低而降低，這與傳統(tǒng)的ABC模型有明顯差異，而紅光Micro LED芯片的外量子效率變化則遵循ABC模型。

研究團(tuán)隊(duì)通過研究低溫下電聲子耦合的變化規(guī)律，明確了低溫下綠光Micro LED中存在局域化激子。在現(xiàn)有理論模型基礎(chǔ)上，提出了針對(duì)綠光Micro LED局域化發(fā)光的修正模型，闡明了低溫下局域化激子對(duì)輻射復(fù)合、外量子效率的影響規(guī)律。