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交流電驅動納米LED

（中國AI網 2025年11月05日）研究人員通過光學與掃描電子顯微鏡圖像展示了一款采用交流電（而非直流電）驅動的納米LED器件。這一技術或將成為提升近眼顯示清晰度的關鍵突破。

LED是虛擬現實/增強現實頭顯、智能眼鏡等近眼顯示設備等電子產品的核心元件。傳統LED采用直流電驅動，需正負兩個電極接觸點進行連接。隨著設備尺寸不斷縮小，制造納米LED時需讓數百個微型元件同時接觸兩個電極，這為設備制造商帶來了復雜的對齊難題。

在一項研究中，南京大學的研究人員通過交流電驅動LED器件，取代直流電方案，顯著降低了納米級LED器件的制造復雜度。

團隊表示：“采用交流電對我們的設計至關重要，它讓我們得以探索LED行為的新領域。”

除了通過交流電和單觸點設計簡化結構外，研究團隊同時在制造工藝與整體器件性能方面實現了關鍵改進。他們指出：“我們不僅驗證了交流電驅動單觸點納米LED的可行性，還深入分析了其電光行為，并構建了理論模型以揭示內在物理機制。”

通過調控交流電頻率，研究人員在量子層面（即電子轉化為光子、電流轉換為光的過程）測試了器件性能。研究人員解釋說：“就像調節交流電源的旋鈕，為不同應用選擇合適頻率。例如在近眼顯示中，頻率需高至人眼無法察覺閃爍，但也要避免頻率過高導致單個周期過短、無法生成光子。”

相關論文：Investigation on fabrication and physical mechanisms of single-contact AC-driven nano-LED devices featured

https://pubs.aip.org/aip/apl/article-abstract/127/18/183302/3370484/Investigation-on-fabrication-and-physical?redirectedFrom=fulltext

研究團隊通過堆疊半導體材料并采用蝕刻工藝，制備出表面具有300納米厚納米棒陣列的原型器件。光滑均勻、無粗糙邊緣或缺陷的納米棒結構，有效提升了器件的量子效率（即電能轉化為光能的效率）。團隊強調：“納米尺寸在此真正發揮了變革性作用——傳統LED尺寸無法實現下一代AR眼鏡所需的像素密度。”