由无效率骤降鳍式发光二极管实现亚微米高亮度激光
应用物理
2020-07-21 v1 材料科学
摘要
效率骤降（即LED在高电流下亮度的下降）限制了所有商用LED的性能。迄今，它将亚微米LED和激光器的输出功率限制在纳瓦范围。本文我们提出一种消除效率骤降的鳍式p-n结LED像素，使LED亮度随注入电流线性增加。在1000 KA/cm2（100 mA）的创纪录电流密度下，LED在鳍内转变为激光，具有高亮度。尽管光提取效率仅15%，这些器件的输出功率超过以往任何电驱动亚微米LED或激光像素的100至1000倍，同时展现出相当的外量子效率。建模表明，鳍式LED在高注入水平下电子-空穴复合区的扩展抑制了非辐射俄歇复合过程。该设计的进一步优化有望实现新一代高亮度电寻址LED和激光像素，用于宏观和微观尺度应用。
引用
@article{arxiv.2007.10101,
title = {High Brightness Lasing at Sub-micron Enabled by Droop-Free Fin Light-Emitting Diodes},
author = {Babak Nikoobakht and Robin P. Hansen and Yuqin Zong and Amit Agrawal and Michael Shur and Jerry Tersoff},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.10101},
year = {2020}
}
备注
32 pages, 5 figures