芝加哥大學(xué) Philippe Guyot-Sionnest 團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種新型溶液法制備的5 μm波長(zhǎng)電致發(fā)光光源。該發(fā)光二極管基于HgSe/CdS膠體量子點(diǎn)的級(jí)聯(lián)帶內(nèi)電致發(fā)光與共振等離子體蝶形天線的集成。蝶形天線提供電極和用于珀塞爾效應(yīng)增強(qiáng)的諧振腔，將電能集中到納米間隙，從而顯著提高發(fā)光效率。數(shù)值模擬指導(dǎo)了器件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，并預(yù)測(cè)了該結(jié)構(gòu)的預(yù)期特性。

圖1：仿真結(jié)果

圖2：實(shí)驗(yàn)型蝶形LED

圖3：蝶形器件EL時(shí)間響應(yīng)

實(shí)驗(yàn)表明，該器件表現(xiàn)出強(qiáng)烈的偏振帶內(nèi)電致發(fā)光，功率轉(zhuǎn)換效率超過(guò)5%，比沒(méi)有蝶形納米間隙的參考結(jié)構(gòu)提高了270倍。發(fā)射上升和下降時(shí)間為20 ns，證實(shí)了其源于電致發(fā)光。作者的方法展示了珀塞爾效應(yīng)增強(qiáng)在中紅外光源中的優(yōu)勢(shì)，并有望應(yīng)用于新型紅外電光器件。

參考文獻(xiàn)： 中國(guó)光學(xué)期刊網(wǎng)

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