通过使用真空零点扫描热显微镜在运行的发光二极管的多量子井中进行定量纳米尺度温度映射,以评估局部能量转换效率

科学领域:

• 光电学是指光电子产品.
• 纳米技术纳米技术
• 热分析是一种热分析.

背景情况:

• 发光二极管 (LED) 将电能转化为光,但效率低下会导致活性层的散热.
• 了解当地的能量转换效率对于优化LED性能至关重要.
• 在LED中纳米结构可以影响热量分配和效率.

研究的目的:

• 为了证明真空零点扫描热显微镜 (VNP SThM) 对LED活性层的定量,纳米级温度映射.
• 研究纳米结构在不同注入电流下对局部能量转换效率的影响.
• 为了观察温度分布和峰值在增加注射电流后如何变化.

主要方法:

• 使用真空零点扫描热显微镜 (VNP SThM) 来实现定量,2D温度映射.
• 在四个不同的注入电流水平下运行发光二极管 (LED).
• 在每个当前步骤中测量和分析了跨多量子井 (MQW) 的温度分布.

主要成果:

• 成功地绘制了LED的MQW的2D温度分布,并具有高的信号噪声比.
• 随着注入电流的增加,观察到整体MQW温度的显著增加和温度峰值位置的变化.
• 证明了电能消散成热能的主要原因与注入电流的变化.

结论:

• VNP SThM是一种可行的技术,用于运行LED的纳米级热分析.
• 在LED内部的纳米结构在电能转化为热的消散中发挥作用.
• 这些发现为优化纳米光子设备的能量转换效率提供了洞察力.