Binago ng tradisyonal na LED ang larangan ng pag-iilaw at pagpapakita dahil sa kanilang mahusay na pagganap sa mga tuntunin ng kahusayan.

Binago ng tradisyonal na LED ang larangan ng pag-iilaw at pagpapakita dahil sa kanilang mahusay na pagganap sa mga tuntunin ng kahusayan, katatagan at laki ng aparato.Ang mga LED ay karaniwang mga stack ng manipis na semiconductor film na may mga lateral na dimensyon na millimeters, na mas maliit kaysa sa mga tradisyunal na device gaya ng incandescent bulbs at cathode tubes.Gayunpaman, ang mga umuusbong na optoelectronic na application, tulad ng virtual at augmented reality, ay nangangailangan ng mga LED sa laki ng micron o mas kaunti.Ang pag-asa ay ang micro – o submicron scale na LED (µleds) ay patuloy na magkakaroon ng marami sa mga superior na katangian na mayroon na ang mga tradisyonal na led, tulad ng mataas na stable na emisyon, mataas na kahusayan at liwanag, napakababang paggamit ng kuryente, at full-color na emission, habang humigit-kumulang isang milyong beses na mas maliit sa lugar, na nagbibigay-daan para sa mas compact na mga display.Ang mga naturang led chips ay maaari ding magbigay daan para sa mas makapangyarihang photonic circuits kung maaari silang maging single-chip sa Si at isinama sa complementary metal oxide semiconductor (CMOS) electronics.

Gayunpaman, sa ngayon, ang mga naturang µled ay nanatiling mailap, lalo na sa berde hanggang pula na emission wavelength range.Ang tradisyonal na led µ-led approach ay isang top-down na proseso kung saan ang InGaN quantum well (QW) na mga pelikula ay nakaukit sa micro-scale device sa pamamagitan ng proseso ng pag-ukit.Bagama't ang mga thin-film na InGaN QW-based na tio2 µled ay nakakaakit ng maraming atensyon dahil sa marami sa mga mahuhusay na katangian ng InGaN, tulad ng mahusay na carrier transport at wavelength tunability sa buong nakikitang hanay, hanggang ngayon sila ay sinasaktan ng mga isyu tulad ng side-wall pinsala sa kaagnasan na lumalala habang lumiliit ang laki ng device.Bilang karagdagan, dahil sa pagkakaroon ng mga polarization field, mayroon silang wavelength/color instability.Para sa problemang ito, ang mga non-polar at semi-polar InGaN at photonic crystal na mga solusyon sa lukab ay iminungkahi, ngunit hindi sila kasiya-siya sa kasalukuyan.

Sa isang bagong papel na inilathala sa Light Science and Applications, ang mga mananaliksik na pinamumunuan ni Zetian Mi, isang propesor sa Unibersidad ng Michigan, Annabel, ay nakabuo ng submicron scale green LED iii - nitride na nagtagumpay sa mga hadlang na ito minsan at para sa lahat.Ang mga µled na ito ay na-synthesize ng selective na plasma-assisted molecular beam epitaxy.Kabaligtaran sa tradisyonal na top-down na diskarte, ang µled dito ay binubuo ng isang hanay ng mga nanowires, bawat isa ay 100 hanggang 200 nm lamang ang lapad, na pinaghihiwalay ng sampu-sampung nanometer.Ang bottom-up approach na ito ay mahalagang iniiwasan ang lateral wall corrosion damage.

Ang light-emitting na bahagi ng device, na kilala rin bilang aktibong rehiyon, ay binubuo ng core-shell multiple quantum well (MQW) na mga istruktura na nailalarawan ng nanowire morphology.Sa partikular, ang MQW ay binubuo ng InGaN well at ang AlGaN barrier.Dahil sa mga pagkakaiba sa adsorbed atom migration ng Group III elements indium, gallium at aluminum sa mga side wall, nalaman namin na nawawala ang indium sa mga side wall ng nanowires, kung saan binalot ng GaN/AlGaN shell ang MQW core na parang burrito.Natuklasan ng mga mananaliksik na ang nilalaman ng Al ng gaN/AlGaN shell na ito ay unti-unting bumaba mula sa electron injection side ng nanowires hanggang sa hole injection side.Dahil sa pagkakaiba sa panloob na mga patlang ng polariseysyon ng GaN at AlN, ang naturang dami ng gradient ng nilalaman ng Al sa layer ng AlGaN ay nag-uudyok ng mga libreng electron, na madaling dumaloy sa MQW core at pinapagaan ang kawalang-tatag ng kulay sa pamamagitan ng pagbawas sa larangan ng polariseysyon.

Sa katunayan, natuklasan ng mga mananaliksik na para sa mga device na mas mababa sa isang micron ang diameter, ang peak wavelength ng electroluminescence, o kasalukuyang-induced light emission, ay nananatiling pare-pareho sa pagkakasunud-sunod ng magnitude ng pagbabago sa kasalukuyang iniksyon.Bilang karagdagan, ang koponan ni Propesor Mi ay dati nang nakabuo ng isang paraan para sa pagpapalaki ng mga de-kalidad na GaN coatings sa silikon upang mapalago ang mga nanowire led sa silikon.Kaya, ang isang µled ay nakaupo sa isang Si substrate na handa para sa pagsasama sa iba pang CMOS electronics.

Ang µled na ito ay madaling mayroong maraming potensyal na aplikasyon.Ang platform ng device ay magiging mas matatag habang ang emission wavelength ng pinagsamang RGB display sa chip ay lumalawak sa pula.