Siirry pääsisältöön

Väitöstiedote: Kehitysaskeleita led-rakenteissa tämän päivän ja tulevaisuuden valonlähteisiin

Väitöskirjan nimi
Approaches for optimizing light emitting diode strucutres based on III-N materials
Väitöskirjan sisältö
Valoa emittoivat diodit, eli yleiskielessä tutummin ledit, ovat tällä hetkellä kuuma aihepiiri, koska niillä on mahdollista saavuttaa huomattavia säästöjä valaistuksen energiankulutuksessa ja kustannuksissa. Ledit ovat penetroituneet viime vuosina yhä useampiin sovellutuksiin, kun niiden kehityksessä on otettu merkittäviä edistysaskeleita. Ledeihin liittyvät odotukset ja lupaukset ovat kuitenkin vielä nykytasoa huomattavasti korkeammalla, huolimatta viimeisten vuosien todella nopeasta kehityksestä.

Väitöskirjassa tutkittiin erilaisia tapoja parantaa III-N materialiaaleihin pohjautuvien ledien tehokkuutta. Kyseinen materiaaliperhe on mahdollistanut valkoisen valon tehokkaan tuottamisen sinisten ledien sekä erilaisten valkoisten fosforien avulla. Työssä keskityttiin erityisesti parantamaan valon ulostulotehokkuutta modifiomalla alustakiteenä käytettäviä safiirikiekkoja. Lisäksi tutkittiin kuvioidun safiirisubstraatin käytön vaikutusta sen päälle valmistetun materiaalin laatuun. Työssä tutkittiin myös led-rakenteen sisäisen hyötysuhteen parantamista optimoimalla käytettäviä rakenteita.

Tutkittujen menetelmien avulla saavutettiin huomattavia parannuksia LED-rakenteen tehokkuudessa. Kuvioitujen safiirisubstraattien käytön havaittiin vähentävän materiaalissa esiintyviä kidevirheitä. Vaikutus LED-rakenteen toimintaan oli kuitenkin vähäinen verrattuna parantuneen ulostulotehokkuuden vaikutukseen.

Väitöskirjan ala
Optoelektroniikka, valodiodit (ledit)
Väittelijä
Pekka Törmä, DI
Väitöksen ajankohta
13.05.2011 klo 12:00
Paikka
Aalto-yliopiston teknillinen korkeakoulu, Micronova, suuri sali
Tietotie 3, 02150 Espoo
Vastaväittäjä
Professori Beata Kardynal, DTU Fotonik, Tanska
Valvoja
Professori Markku Sopanen, Aalto-yliopiston Sähkötekniikan korkeakoulu, Mikro- ja nanotekniikan laitos
Väitöskirjan verkko-osoite
http://lib.tkk.fi/Diss/2011/isbn9789526040820/
Väittelijän yhteystiedot

Pekka Törmä
pekka.torma@gmail.com