提高LED性能一直是科学家的一个研究课题。伦敦帝国学院(Imperial College London)的研究团队近期提出将纳米颗粒的可定制元网格(Meta-Grid)嵌入LED中的方法,可以提高LED的光输出和寿命。
研究员提出,通过减少固定光子逃逸锥内芯片(封装材料界面)处的菲涅耳反射损失(Fresnel Refl ection Loss),可提高LED芯片内部产生的光在LED芯片(封装材料界面)的传输,同时规定对制程产生最小的变化。
研究表明,峰值发射波长条件下,在典型的LED芯片(封装材料界面)的光传输可增高达99%,而在正入射情况下则仅为84%。此方案能提高整个LED发射光谱范围内光子逃逸锥里的光传输,这不仅可以降低能耗,还能通过减少芯片内部不必要反射产生的发热以提高LED的寿命。
研究员认为,此方案有望轻易使用并应用于现有的半导体设备技术中,既可独立使用,也可结合其他方法使用,用于减少LED临界角损失。