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Wissenschaftler verwenden Zinkoxid-Nanodrähten, um die Leistung LEDs Enhance

Published on November 2, 2011 at 2:38 AM

Durch Cameron Chai

Forscher vom Georgia Institute of Technology haben piezoelektrische Materialien wie Zinkoxid-Nanodrähten genutzt werden, um radikal verbessern die Wirksamkeit bei der Galliumnitrid-LEDs ermöglichen die Konvertierung von Strom in ultraviolettem Licht.

Das Forscherteam verbessert die Leistung seiner optoelektronischen Bauelementen durch die Erzeugung eines piezoelektrischen Potenzial in dem piezoelektrischen Material durch den Einsatz von mechanischen Belastungen. Controlling eine optoelektronische Einheit mit Piezo-Potential wird als piezo-Phototronics aufgerufen und wird verwendet, um die Ladungsträgerinjektion zu verbessern und ändern Sie den Transport von Ladungen an den pn-Übergang in den LEDs.

Eine Leuchtdiode (LED), deren Leistung wurde durch den Piezo-Effekt phototronic erweitert wird im Labor von Professor Regents Zhong Lin Wang studierte.

Die Forscher haben den Piezo-Effekt phototronic verwendet werden, um die Rekombination von Elektronen und Löcher zu verbessern, um Photonen, die wiederum verbessert die LEDs "externen Effizienz durch überlegene Injektionsstrom und verbesserte Lichtemission zu erzeugen. Die Gallium-Nitrid Dünnschicht bildet das 'p' Teil eines pn-Übergangs, während die Zinkoxid-Nanodrähte die 'n' zu bilden. An diesem Knotenpunkt wurden freie Träger in einen Strom durch den piezoelektrischen Ladung als Ergebnis der Anwendung von mechanischen Belastungen auf den Drähten hergestellt generiert eingeschlossen.

Das Forscherteam produziert seine einzigen Zinkoxid micro / Nanodraht mit einem Draht über einen trenched Substrat LED. Das Team entwickelte ein Magnesium-dotierten Gallium-Nitrid-Film epitaktisch auf einem Substrat mit Metal Organic Chemical Vapor Deposition, und dann den Film zusammen mit dem Zinkoxid-Nanodraht um einen pn-Übergang zu schaffen.

Das Forscherteam stellte die Kathodenmaterial, einem Saphir-Substrat, neben der Galliumnitrid Substrat mit einem genauen Abstand, wo die Zinkoxid-Nanodraht mit unmittelbarer Nähe mit der Gallium-Nitrid gelegt wurde. Der Nanodraht wurde mit einer transparenten Polystyrolbänder abgedeckt. Ein Aluminiumoxid-Stange verbunden mit einem Piezo-Nanopositioniersystems wird verwendet, um die Kraft auf das Band, welches wiederum die Leitungen komprimiert sind.

Das Team untersuchte die Lichtemission Veränderungen durch die Veränderung der Dehnungswerte auf 20 verschiedenen Geräten. Die Geräte mit umgekehrter Orientierung der Nanodrähte gebildet zeigten eine Abnahme der Effizienz, während die anderen zeigten eine verbesserte Effizienz. Diese Variante war wegen der Umkehrung des piezo potentiellen Anmeldungen aufgrund der Verschiebung der Ausrichtung der Nanodrähte aus + c to-c.

Die LEDs von der Georgia Tech Research-Team produziert erzeugten Emissionen bei ultravioletten Wellenlängen von 390 nm auf. Hofft jedoch, Zhong Lin Wang, der als Regents Professor an der Georgia Tech School of Materials Science and Engineering dient, dass die Wellenlängen in den Bereich des sichtbaren Lichtes kann für eine Reihe von LEDs erhöht werden. Er glaubt auch, dass die innovative Methode, die vom Forschungsteam entwickelte mit anderen elektrisch gesteuerten optischen Geräten verwendet werden kann.

Quelle: http://gtresearchnews.gatech.edu

Last Update: 14. November 2011 10:49

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