Неинвазивная структура хиральной оптической микрокамеры для высокоэффективных кругополяризованных светодиодов на квантовых точках

LI Deer ,  

LUO Haolin ,  

ZENG Qunying ,  

LIN Lihua ,  

LI Fushan ,  

摘要

В светодиодах с круговой поляризацией излучения (CP-LED) долгое время существовала проблема одновременного достижения высокого коэффициента асимметрии излучения с круговой поляризацией (glum) и высокой внешней квантовой эффективности (EQE). Корень проблемы заключается в том, что традиционные подходы часто опираются на хиральные люминесцентные материалы или хиральные слои переноса заряда, что неизбежно жертвует эффективностью переноса заряда и радиативной рекомбинации. Для решения этой проблемы в данной работе предложена неинвазивная, раздельно реализуемая парадигма функциональной структурной разработки путем создания хиральной оптической микрокамеры (COM) из двухслойного хирального жидкокристаллического (CLC) слоя и металлического отражателя, в которую внедряется высокоэффективный, но нехиральный элемент квантовых точек в макроскопической хиральной фотонной среде. Это позволяет эффективно контролировать круговую поляризацию излучения без изменения структуры излучающего материала и инжекции зарядов. Структура использует селективное отражение CLC и когерентное резонансное взаимодействие в микрокамере Фабри–Перро, где испускаемый свет многократно подвергается хирально-селективным взаимодействиям и усилению мод, что значительно увеличивает разницу по интенсивности между левыми и правыми хиральными компонентами, а не опирается на однократный хиральный фильтрационный эффект. На основе этого механизма, изготовленные красные CP-QLED устройства достигли высокого уровня круговой поляризации glum≈0.75, сохраняя высокую EQE до 24.3% и яркость около 194 468 кд/м2 при 8 В. Работа демонстрирует эффективный путь для раздельного достижения хиральной функциональности и эффективности излучения с помощью макроскопических фотонных структур и предлагает универсальную стратегию совместного дизайна функциональных материалов и фотонных структур для высокопроизводительных устройств круговой поляризации, что важно для будущих полноцветных CP-QLED дисплеев и интегрированных оптоэлектронных устройств.

关键词

светодиоды на квантовых точках; хиральные жидкие кристаллы; микрокамера Фабри–Перро; круговая поляризация

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website