大面积、柔性钙钛矿IR LED红外光源

发布日期：2019-12-31 作者：互联网点击：

红外LED通常用于光学通信和隐蔽照明，经常在遥控器和安全摄像机中使用。它们通常是小点光源，如果在可穿戴设备上近距离需要大面积照明的情况下，其使用就会受到限制。

日前，新加坡国立大学的研究人员为新型可穿戴设备技术开发了高效、大面积和柔性的近红外LED。

由Tan Zhi Kuang领导的团队通过使用低成本的溶液处理方法开发出的高效近红外LED可以覆盖900 mm2的面积。

他们的设备采用钙钛矿基半导体。通过使用新的设备架构，研究团队能够精确地向钙钛矿中注入电子和空穴（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）显示了该IR LED的电致发光均匀。图（B）显示了在拳头背面用该IRLED进行的照明，可以皮下血管成像。（图片来源：Nature Photonics）

研究小组的一名博士生赵小飞（音译）说：“我们发现，空穴注入效率是影响器件性能的一个重要因素。通过使用电离势较低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实现电荷平衡。这使得我们的设备能够以接近其理论极限的效率（外部量子效率为20％）发光，并且还减少了设备之间的性能差异，从而实现了更大的设备。”

Tan Zhi Kuang说：“我们的设备支持的技术可以包括面部识别中的秘密照明或AR/VR的眼动追踪技术。特别是，我们证明了我们的LED可以适用于皮下深层组织照明的应用，例如可穿戴式健康跟踪设备。”

他补充说，“这些材料也可以被开发出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。”