氧化锌纳米大大提高了LED性能

美国佐治亚理工学院的研究人员已使用氧化锌纳米线大大提高了氮化镓LED将电流转换为紫外光的效率。通过在纳米线上施加机械应变，研究人员在其中产生了压电势。
该电势用于调整电荷转移并增强LED的载流子注入。在光电器件上对该压电电位的控制称为压电和压电。
mdash;光电效应。这种效果可以提高电子和空穴复合产生光子的速率，并通过增加发光强度和增加注入电流来提高器件的外部效率，注入电流最多可以增加4倍。
该学院材料科学与工程系的教授说，从实际情况来看，这种新效应可能会对光电过程产生许多影响，包括提高照明设备的能源效率。传统的LED通常使用量子阱和其他结构来俘获电子和空穴，这需要两者保持足够长的时间才能复合。
电子和空穴紧密接近的时间越长，LED器件的效率越高。尽管普通LED的内部量子效率可以达到80％，但是传统的单p-n结薄膜LED的外部效率仅为3％。
新器件中的氧化锌纳米线形成p-n结的n，氮化镓膜可用作p。自由载流子将被困在此接口区域中。
压电＆amp; mdash;在向器件施加0.093％压应力的条件下，光电效应可以将发光强度提高17倍，将结电流提高4倍，从而使光电转换率提高约4.25倍。在适当的外部应力作用下，新器件的外部效率可以达到7.82％，大大超过了传统LED的外部量子效率。
该研究小组制造的LED可以发出波长约为390纳米的紫外光，但这位教授认为，将来它可以扩展到可见光范围，适用于各种光电器件。当前，在化学，生物学，航空航天，军事和医疗技术领域中需要高效的紫外线发射器。
这位教授还说，这项研究开辟了使用压电技术调节光电子器件的新领域。光电效应。
预计显着提高LED照明设备的效率将带来可观的节能，这对于绿色和可再生能源技术领域的应用非常重要。另外，该发现还可以应用于由电场控制的其他光学设备。