ባህላዊ ኤልኢዲ በውጤታማነት አንፃር ባላቸው የላቀ አፈጻጸም ምክንያት የመብራት እና የማሳያ መስክን አብዮት አድርጓል።

ባህላዊ ኤልኢዲ በብቃት፣ በመረጋጋት እና በመሳሪያው መጠን የላቀ አፈጻጸማቸው ምክንያት የመብራት እና የማሳያ መስክ ላይ ለውጥ አድርጓል። ኤልኢዲዎች በተለምዶ ሚሊሜትር ያላቸው የጎን ስፋት ያላቸው ቀጭን ሴሚኮንዳክተር ፊልሞች ቁልል ናቸው፣ ከባህላዊ መሳሪያዎች በጣም ያነሱ እንደ አምፖል እና ካቶድ ቱቦዎች። ሆኖም እንደ ቨርቹዋል እና የተጨመረው እውነታ ያሉ ብቅ ያሉ የኦፕቶኤሌክትሮኒካዊ አፕሊኬሽኖች በማይክሮኖች ወይም ከዚያ ባነሰ መጠን LEDs ያስፈልጋቸዋል። ተስፋው ማይክሮ - ወይም ንዑስ ማይክሮን ልኬት LED (µleds) እንደ ከፍተኛ የተረጋጋ ልቀት፣ ከፍተኛ ብቃት እና ብሩህነት፣ እጅግ ዝቅተኛ የኃይል ፍጆታ እና ባለ ሙሉ ቀለም ልቀትን የመሳሰሉ ባህላዊ መሪዎች ያሏቸው ብዙ የላቀ ጥራቶች እንዳሉት ነው። በአካባቢው ወደ አንድ ሚሊዮን ጊዜ ያህል ያነሰ ሲሆን ይህም የበለጠ የታመቀ ማሳያዎችን ይፈቅዳል። እንደነዚህ ያሉት የሊድ ቺፖች እንዲሁ በሲ ላይ ነጠላ ቺፕ እንዲበቅሉ እና ከተጨማሪ ብረታ ብረት ኦክሳይድ ሴሚኮንዳክተር (CMOS) ኤሌክትሮኒክስ ጋር ከተዋሃዱ ለበለጠ ኃይለኛ የፎቶኒክ ወረዳዎች መንገዱን ሊከፍቱ ይችላሉ።

ሆኖም፣ እስካሁን ድረስ፣ እንደዚህ ያሉ µleds በተለይ ከአረንጓዴ እስከ ቀይ ልቀትን የሞገድ ርዝመት ውስጥ የማይገኙ ሆነው ቆይተዋል። ባህላዊው የመሪነት µ-የሚመራ አካሄድ ከላይ ወደ ታች የሚደረግ ሂደት ሲሆን InGaN ኳንተም ጉድጓድ (QW) ፊልሞች በማቅለጫ ሂደት ወደ ማይክሮ-ሚዛን የሚቀረጹበት ሂደት ነው። በቀጭን ፊልም InGaN QW ላይ የተመሰረተ tio2 µleds በብዙ የ InGaN ምርጥ ባህሪያት የተነሳ ብዙ ትኩረትን ስቧል፣እንደ ቀልጣፋ የአገልግሎት አቅራቢ ትራንስፖርት እና የሞገድ ርዝመት ማስተካከል በሚታየው ክልል ውስጥ እስከ አሁን ድረስ እንደ የጎን ግድግዳ ባሉ ጉዳዮች ተቸግረዋል። የመሳሪያው መጠን እየቀነሰ ሲሄድ የሚባባስ የዝገት ጉዳት። በተጨማሪም, የፖላራይዜሽን መስኮች በመኖራቸው, የሞገድ ርዝመት / ቀለም አለመረጋጋት አላቸው. ለዚህ ችግር, የፖላር እና ከፊል-ፖላር InGaN እና የፎቶኒክ ክሪስታል ክፍተት መፍትሄዎች ቀርበዋል, ነገር ግን በአሁኑ ጊዜ አጥጋቢ አይደሉም.

በብርሃን ሳይንስ እና አፕሊኬሽንስ ላይ በታተመ አዲስ ወረቀት ላይ፣ በሚቺጋን ዩኒቨርሲቲ ፕሮፌሰር የሆኑት ዜቲያን ሚ የሚመሩት ተመራማሪዎች፣ እነዚህን መሰናክሎች ለአንዴና ለመጨረሻ ጊዜ የሚያሸንፍ ንኡስ ማይክሮን ሚዛን አረንጓዴ LED iii - ናይትራይድ አዘጋጅተዋል። እነዚህ µleds በተመረጠ የክልል ፕላዝማ በታገዘ ሞለኪውላር ጨረር ኤፒታክሲ የተዋሃዱ ናቸው። ከተለምዷዊው ከላይ ወደ ታች አቀራረብ በተለየ መልኩ፣ እዚህ ያለው µled በአስር ናኖሜትሮች የሚለያይ ከ100 እስከ 200 nm ዲያሜትሮች ያሉት ናኖዋይሮች ድርድርን ያካትታል። ይህ ከታች ወደ ላይ የሚደረግ አቀራረብ በመሠረቱ የጎን ግድግዳ ዝገት መበላሸትን ያስወግዳል.

የብርሃን አመንጪው የመሳሪያው ክፍል፣ እንዲሁም አክቲቭ ክልል በመባል የሚታወቀው፣ በናኖዊር ሞርፎሎጂ ተለይተው የሚታወቁ የኮር-ሼል ባለብዙ ኳንተም ጉድጓድ (MQW) አወቃቀሮችን ያቀፈ ነው። በተለይም MQW የ InGaN ጉድጓድ እና የአልጋኤን መከላከያን ያካትታል. የጎን ግድግዳዎች ላይ ያሉት የቡድን III ክፍሎች ኢንዲየም፣ ጋሊየም እና አልሙኒየም በ adsorbed አቶም ፍልሰት ላይ ባሉ ልዩነቶች ምክንያት በናኖዋይረስ የጎን ግድግዳዎች ላይ ኢንዲየም ጠፍቶ አግኝተናል፣ የጋኤን/አልጋን ዛጎል MQW ኮርን እንደ ቡሪቶ ተጠቅልሎታል። ተመራማሪዎቹ የዚህ GaN/AlGaN ሼል አል ይዘት ከ nanowires ኤሌክትሮን መርፌ ጎን እስከ ቀዳዳው መርፌ ጎን ድረስ ቀስ በቀስ ቀንሷል። በጋኤን እና አልኤን ውስጣዊ የፖላራይዜሽን መስኮች ላይ ባለው ልዩነት ምክንያት በአልጋኤን ንብርብር ውስጥ ያለው የአል ይዘት መጠን ቅልጥፍና ነፃ ኤሌክትሮኖችን ያመነጫል ፣ ይህም ወደ MQW ኮር በቀላሉ እንዲፈስ እና የፖላራይዜሽን መስክን በመቀነስ የቀለም አለመረጋጋትን ያስወግዳል።

በእርግጥ ተመራማሪዎቹ ከአንድ ማይክሮን በታች ለሆኑ መሳሪያዎች የኤሌክትሮማግኔቲክ ከፍተኛ የሞገድ ርዝመት ወይም የአሁን ጊዜ የሚፈጠረውን የብርሃን ልቀት መጠን አሁን ባለው መርፌ ለውጥ መጠን ላይ ቋሚ ሆኖ እንደሚቆይ ደርሰውበታል ። በተጨማሪም የፕሮፌሰር ሚ ቡድን ቀደም ሲል በሲሊኮን ላይ ናኖዊር ሊድስን ለማምረት በሲሊኮን ላይ ከፍተኛ ጥራት ያላቸውን የጋን ሽፋኖችን ለማሳደግ የሚያስችል ዘዴ አዘጋጅቷል. ስለዚህ፣ µled ከሌላ CMOS ኤሌክትሮኒክስ ጋር ለመዋሃድ በተዘጋጀ የ Si substrate ላይ ተቀምጧል።

ይህ µled በቀላሉ ብዙ ሊሆኑ የሚችሉ መተግበሪያዎች አሉት። በቺፑ ላይ ያለው የተቀናጀ RGB ማሳያ ልቀት ወደ ቀይ ሲሰፋ የመሳሪያው መድረክ የበለጠ ጠንካራ ይሆናል።