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仅三个原子厚的LED 敞开未来通明显示器的新可能

来源:http://www.360yptsh.com 编辑:www.ag88.com 时间:2018/09/16

  仅三个原子厚的LED 敞开未来通明显示器的新可能

  

2015年,加州大学柏克莱分校(UC Berkeley)电机工程及计算机科学学院的Ali Javey教授,于科学期刊(Science)宣布了一篇论文,提醒了使用单层半导体(monolayer semiconductor)制成超薄LEDs的可能性。但其时的技能,若将单层半导体的尺度扩展,其厚度也会一起添加,真实使用有限。

  

而日前,其团队表明已成功制成能扩展长与宽一起而不影响厚度,且仅有三个原子厚的LEDs。新的研讨结果已宣布于《天然通讯》期刊( Nature Communications )上。

  

LEDs

  

当对LEDs施加电压时,电子会到达激发态(excited state),然后当其在触摸点与电洞相遇时,会衰变回到基态(ground state),一起将能量以光的方法释放出来。这便是LEDs的运作方法。因而,在进步LEDs发光功率上最困难的问题在于,怎么让自由电子与电洞更有功率的触摸。特别是当半导体的尺度仅有单层厚时,其间能够运用的资料并不多,使得难度愈加进步。

  

单层半导体

  

而研讨人员以过渡金属二硫属化物(Transition-metal dichalcogenides ,简称TMDCs)制成单层半导体,此种资料具有类似于石墨烯的半导体特性,被认为是下一代的重要光电资料。然后于半导体的上下放置闸极(Gate)及源极(Source)制成LEDs ,当交流电在闸极与源极间接通时,自由电子与电洞会一起呈现于在中心的单层半导体,进而使其将能量以光释放出来。

  

仅三个原子厚的LED 敞开未来通明显示器的新可能

  

此LEDs的构型。(图:Ali Javey )

  

未来开展

  

现在此LEDs仍有许多地方需求继续改善,特别其动力功率现在仅有1%,远不及市售的的25~30%。但好像其研讨团队中的博士后研讨员Der-Hsien Lien所说:“此资料适当的薄且具有弹性,因而能够制成通明且使用于曲折表面上”。现在通明显示器已成为科技界的新目标,此研讨结果将会有适当大的影响。

  

此外,现在已有研讨透过化学气相堆积法(chemical vapor deposition)很多制成高质量的TMDCs,道明光学:开始在周边设厂以解决因而有望借由其特性处理现在集成电路面对的物理极限问题。(来历:LEDinside)

  

   单层半导体超薄LEDs通明显示器

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