Gennemsigtige nær-infrarøde lysemitterende dioder

NUS -forskere har udviklet gennemsigtige, nær-infrarøde lysemitterende dioder (LED'er), der kunne integreres i displays af smarture, smartphones og augmented eller virtual reality -enheder.

Nær-infrarød (NIR) skjult belysning er stadig vigtigere for ansigtsgenkendelse, bevægelses- og dybdesensorfunktioner i mobile enheder. Imidlertid, disse NIR -belysningskilder, som normalt er uigennemsigtige LED -chips, optager værdifuld plads og kan føre til grimme sorte hak på et ellers fuldt farvedisplay.

Et forskerhold ledet af prof. Tan Zhi Kuang fra Institut for Kemi og Solar Energy Research Institute of Singapore (SERIS), NUS har udviklet effektive NIR-lysdioder, der er meget gennemsigtige, med en gennemsnitlig transmittans på mere end 55% på tværs af det synlige spektrum. Deres enheder anvender et ultratyndt lag af en ny perovskitbaseret halvleder, som er i stand til intens og effektiv lysemission. Denne perovskite halvleder drager også fordel af billig behandling og alsidig integration i en række forskellige enhedsunderlag. Ved yderligere at udskifte den traditionelle ikke-gennemsigtige metalliske elektrode med en ny elektrode omfattende lag af ultratynde metaller og ledende oxid, teamet er i stand til at opnå en optimal balance mellem høj optisk gennemsigtighed, lav elektrodemodstand, og effektiv ladningsindsprøjtning, der er nødvendig for at LED'en skal generere lys effektivt.

Xie Chenchao, en ph.d. studerende på forskerholdet sagde, "Vi fandt ud af, at implementeringen af ​​et tyndt aluminium mellemlag i vores transparente elektrode i høj grad reducerede plasmaskader på vores enhed under elektrodeaflejringsprocessen, og tillod vores enheder at fungere effektivt. "

Prof Tan sagde, "NIR -teknologier har gjort betydelige indhug i bærbare, mobil, gaming og augmented reality -gadgets i de seneste år, og har set anvendelser lige fra sikkerhed til sundhedssporing og 3D-registrering. Vi tror på, at vores transparente NIR LED-koncept kunne åbne op for en spændende vifte af nye avancerede funktioner i små bærbare enheder, som tidligere ikke var opnåelige med traditionelle III-V halvleder LED-chips. For eksempel, vi kan en dag kunne anvende denne teknologi i smarte ure til ansigtsgenkendelse, eller brug dette til kontaktløs betaling med høj sikkerhed. "

Som et bevis på konceptet, teamet har demonstreret en gennemsigtig LED, der er overlejret på tværs af et smart ur -display for at give intens NIR -belysning.