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美国佐治亚理工学院使用氧化锌纳米线大幅进步LED功能

时间:2018-08-13编辑: admin 点击率:

  美国佐治亚理工学院使用氧化锌纳米线大幅进步LED功能

  据美国物理学家组织网日前报导,美国佐治亚理工学院的研讨人员运用氧化锌纳米线大幅进步了氮化镓发光二极管led)将电流转化为紫外线的效能。这个设备被以为是首个经过压电—光电效应在压电资料中发生电荷,从而使本身功能大幅进步的LED。相关研讨报告宣布在近期出书的《纳米快报》杂志上。

  经过在纳米线上施加机械应变,佐治亚理工学院的研讨人员在其间制作了压电电势。该电势被用于调整电荷的传输,并加强LED的载子注入。这种压电电势关于光电设备的操控被称为压电—光电效应。这一效应可添加电子和空穴从头结合以发生光子的速率,台湾LED交通号志灯再获政府补助,并经过进步发光强度和添加注入电流,加强设备的外部效能,使其进步4倍之多。

  该校资料科学和工程系董事教授王中林表明,从实际情况来看,这个新效应可对光电进程发生许多影响,包含进步照明设备的动力功率等。传统的LED一般运用量子阱等结构软禁电子和空穴,这需求两者长期坚持满足接近以进行重组。电子和空穴接近的时刻越长,LED设备的功率就越高。尽管一般LED的内部量子功率能到达80%,但传统的单p-n结点薄膜LED的外部功率却只有3%。

  新设备内的氧化锌纳米线构成了p-n结的n,氮化镓薄膜则可作为其间的p。自在载子将被软禁在这个界面区域内。压电—光电效应可在对设备施加0.093%压应力的情况下,使发光强度进步17倍,令结点电流增强4倍,从而使光电转化率进步约4.25倍。而在适宜外应力的效果下,新设备的外部功率可到达7.82%,大大超过了传统LED的外量子功率。

  研讨小组制成的LED能宣布波长约为390纳米的紫外线,但王中林教授以为未来可延伸至可见光规模,适用于各类光电设备。现在,高效的紫外线发射器在化学、生物、航空航天、军事和医疗技术领域都有需求。

  王中林教授还表明,此次研讨拓荒了运用压电—光电效应调整光电设备的新领域。大幅进步LED照明设备的功率有望带来可观的动力节省,这关于在绿色和可再生动力技术领域的使用而言十分重要,此外,这一发现还能使用于其他由电场操控的光学器材上。

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