仅90纳米,最小LED像素公开

行家说Display 2025-03-20 17:52

近日,浙江大学狄大卫教授&赵保丹教授团队在Nature上发表论文“Downscaling micro- and nano-perovskite LEDs”。

该团队创造了微米和纳米钙钛矿LED(micro-和nano-PeLED),这些器件的像素尺寸从数百微米到90纳米,为迄今为止已公开的最小的LED像素。同时,创建了具有127,000PPI超高分辨率的LED像素阵列,也创造了所有类型LED阵列的最高分辨率纪录。
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该篇论文表示,当前基于III-V族半导体Micro-LED的制造成本高,当其减小到约10微米或更小时,效率也会急剧下降,所以钙钛矿LED (PeLEDs)以低加工成本表现出高性能。自2014年卤化物钙钛矿的室温电致发光(EL)演示以来,器件性能取得了实质性进展。高EQEs为20-30%,工作寿命接近有机LED。
该团队提出了一种局域接触工艺。在附加的绝缘层中引入了由光刻制作的图案化窗口,以确保像素区域远离电极边缘。这种方法将避免钙钛矿材料因易暴露在电极边缘,产生非辐射能量损耗,从而使LED效率降低。

基于该策略,该团队创建的绿色和近红外钙钛矿LED,降尺寸效应在约180纳米的极小尺寸才开始显现,这时nano-PeLED的效率降低至最高值的50%。这表明在超小尺寸范畴,micro和nano-PeLED比基于III-V族半导体的Micro-LED效率更高,后者在尺寸低于10微米时效率显著下降。
值得注意的是,该团队研究获得了目前最小的LED器件,像素密度高达127,000 PPI,刷新了所有LED阵列的最高纪录。此外,团队基于商业薄膜晶体管(TFT)阵列,成功开发了原型主动矩阵micro-PeLED显示器,验证了其在高分辨率显示领域的应用潜力。
器件稳定性测试及原型主动矩阵微型PeLED显示器。
值得一提的是,行家说《2024薄膜Micro LED产业调研白皮书》已正式发布。该本白皮书共10个章节,涵盖2024年全球薄膜Micro LED产业发展背景与趋势、关键技术路径分析、头部厂商策略、以及薄膜Micro LED供应链库等多方面内容。



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