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大面积柔性近红外发光二极管

发布:laserpulse    |    2019-12-26 21:28    阅读:291
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红外LED可用于光学通信和隐蔽照明,通常在遥控器和安全摄像机装置中使用。它们通常是点光源,如果需要在例如可穿戴设备上非常接近的地方进行大面积照明,则会限制其使用。新加坡国立大学化学系和新加坡太阳能研究所(SERIS)的TAN Zhi Kuang教授领导的研究团队开发出了一种高效的近红外LED,使用低成本解决方案可以覆盖900 mm2面积的处理方法。这比其他努力获得的尺寸大几个数量级,并且开辟了一系列有趣的新应用。他们的设备采用了一种新颖的基于钙钛矿的半导体,这是一种能带强光的直接带隙半导体。通过使用新的设备架构,研究团队能够精确地调整向钙钛矿中注入的电子和空穴(负电荷和正电荷),从而使一定数量的相反电荷可以相遇并产生有效的光。该团队还发现,这种改进使大面积设备的重现性大大提高。

图(A)显示了由研究团队开发的大面积柔性钙钛矿发光二极管的均匀电致发光。 图(B)显示了在拳头背面用近红外钙钛矿发光二极管进行的照明。这允许皮下血管成像。引用:自然光子学

赵小飞先生,博士研究小组的学生说:“我们发现空穴注入效率是影响器件性能的重要因素。通过使用电离势较浅的有机半导体作为器件结构的一部分,我们能够改善空穴注入并达到电荷平衡,这使我们的设备能够以接近理论极限的效率(外部量子效率为20%)发光,并减少了设备之间的性能差异,从而实现了更大的设备。”Tan教授说:“我们的设备可以启用的某些技术可能包括面部识别中的隐蔽照明或增强现实/虚拟现实眼动追踪技术。特别是,我们已经证明,我们的LED可能适合涉及深层皮下应用。组织照明,例如可穿戴式健康跟踪设备中的照明。”他补充说:“这些材料也可以被开发为发出各种可见颜色的光。因此,它们可以应用于新一代的平板电子显示器。”

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