Личный кабинет
Исследователи из Саудовской Аравии продемонстрировали излучение белого света от светодиода без люминофора.
Как правило, у «белых» светодиодов есть кристалл, излучающий синий цвет, покрытый люминофором, который преобразует часть этого синего цвета в желтый с широким спектром, который в сочетании с остаточным синим цветом воспринимается людьми как холодный белый цвет. Добавление в смесь люминофора, излучающего красный цвет, дает светодиоды теплого белого цвета.
Дайсуке Иида, Казухиро Окава и их команда из Университета науки и технологий им. Короля Абдаллы (KAUST) создали монолитные светодиоды белого света без люминофора, используя нитрид индия-галлия — ту же комбинацию, которая обычно используется для синих светодиодов.
Длина волны излучения InGaN зависит от относительного содержания индия и галлия: нитрид галлия излучает ультрафиолетовый свет, а добавление индия сдвигает излучение в сторону более длинных волн в видимом спектре. Однако по ряду причин довести эмиссию до красного путем добавления большого количества индия проблематично.
По словам команды KAUST, она создала структуру InGaN с двойной квантовой ямой, способную производить красное излучение широкого спектра, которое можно объединить с одиночной квантовой ямой, излучающей синий цвет, чтобы свет казался людям белым. Он использует то, что он называет «V-образной структурой» — воронкообразные дырочные дефекты на поверхности некоторых слоев, чтобы заставить схему работать.
«Уникальность наших устройств заключается в том, что мы используем дефекты материала или структуры с V-образными впадинами для усиления подачи тока в полупроводник», — сказал Иида.
«Мы получили красные квантовые ямы InGaN, используя такие технологии, как высокотемпературный рост, инженерия деформаций и гибридные структуры с множественными квантовыми ямами», — говорится в «белых светодиодах на основе InGaN без люминофора с высоким индексом цветопередачи путем инжекции носителей. улучшение с помощью V-pits », документ, в котором описывается работа. «V-образная структура жизненно важна для введения дырок в квантовые ямы».
Квантовые ямы, излучающие синий свет, содержат 20% индия и 34% красного. Светодиоды выращивались методом MOCVD на сапфировых подложках.
По данным университета, вследствие сдвига длины волны за счет изменения плотности тока в устройстве излучение может быть изменено с теплого белого на холодный белый через естественный белый. Пиковый индекс цветопередачи составил 78, а цветовая температура — 6110 К.
«Следующим шагом будет повышение эффективности выбросов красного компонента, — говорит Иида. «Красное излучение — ключевой фактор светодиодов с высокой цветопередачей и естественным белым излучением».
Загрузка