发光二极管的制作方法
【专利摘要】本发明提供一种发光二极管，其包括：一第一半导体层、一活性层、一第二半导体层、一第一电极以及一第二电极；所述第二电极、第二半导体层、活性层以及第一半导体层依次层叠设置，所述第二电极与第二半导体层电连接，所述第一电极与所述第一半导体层电连接，所述第二半导体层远离活性层的表面为所述发光二极管的出光面；其中，所述第二电极为一碳纳米管膜，包括多个碳纳米管线以及多个碳纳米管团簇，所述多个碳纳米管线间隔设置，所述碳纳米管团簇设置于相邻两个碳纳米管线之间且通过范德华力与所述碳纳米管线紧密相连，且相邻的碳纳米管线之间的多个碳纳米管团簇间隔设置。
【专利说明】发光二极管
【技术领域】
[0001 ] 本发明涉及一种发光二极管。
【背景技术】
[0002]由氮化镓半导体材料制成的高效蓝光、绿光和白光发光二极管具有寿命长、节能、绿色环保等显著特点，已被广泛应用于大屏幕彩色显示、汽车照明、交通信号、多媒体显示和光通讯等领域，特别是在照明领域具有广阔的发展潜力。
[0003]传统的发光二极管通常包括一第一半导体层、第二半导体层、设置在第一半导体层与第二半导体层之间的活性层、设置在第一半导体层上的第一电极以及设置在第二半导体层上的第二电极(通常为透明电极)。发光二极管处于工作状态时，在第一半导体层与第二半导体层上分别施加正、负电压，这样，存在于第一半导体层中的空穴与存在于第二半导体层中的电子在活性层中发生复合而产生光，该光透过透明电极从发光二极管中射出。
[0004]现有技术中，所述第二电极一般采用透明的氧化铟锡(ΙΤ0)材料，然而ITO材料具有机械性能不够好、阻值分布不均匀等缺点，故，该发光二极管的效率较低，而且性能不稳定。
【发明内容】
[0005]有鉴于此，确有必要提供一高效、稳定的发光二极管。
[0006]一种发光二极管，其包括:一第一半导体层、一活性层、一第二半导体层、一第一电极以及一第二电极；所述第二电极、第二半导体层、活性层以及第一半导体层依次层叠设置，所述第二电极与第二半导体层电连接，所述第一电极与所述第一半导体层电连接，所述第二半导体层远离活性层的表面为所述发光二极管的出光面，所述第二电极设置于所述发光二极管的出光面；其中，所述第二电极为一碳纳米管膜，该碳纳米管膜包括多个碳纳米管线以及多个碳纳米管团簇，所述多个碳纳米管线间隔设置，所述碳纳米管团簇设置于相邻两个碳纳米管线之间且通过范德华力与所述碳纳米管线紧密相连，且相邻的碳纳米管线之间的多个碳纳米管团簇间隔设置。
[0007]—种发光二极管，其包括:一第一半导体层、一活性层、一第二半导体层、一第一电极以及一第二电极；所述第二电极、第二半导体层、活性层以及第一半导体层依次层叠设置，所述第二电极与第二半导体层电连接，所述第一电极与所述第一半导体层电连接，所述第二半导体层远离活性层的表面为所述发光二极管的出光面，所述第二电极设置于所述发光二极管的出光面；其中，所述第二电极包括多个碳纳米管及多个孔隙，所述多个碳纳米管组成多个碳纳米管线及多个碳纳米管团簇，所述多个碳纳米管线间隔设置，所述碳纳米管团簇设置于相邻两个碳纳米管线之间且间隔设置，相邻两个碳纳米管线及两个碳纳米管团簇之间定义出所述孔隙，所述多个碳纳米管的面积与所述多个孔隙的面积比大于0，且小于等于1: 19。
[0008]与现有技术相比较，本发明的发光二极管中，由于碳纳米管组成的碳纳米管线及碳纳米管团簇具有更为优异的力学性能，故，该碳纳米管膜具有较强的机械性能，从而可以提高所述发光二极管的耐用性及稳定性。其二，由于碳纳米管具有优异的导电性能，则由碳纳米管组成的碳纳米管膜也具有优异的导电性能，因此，采用上述碳纳米管膜作发光二极管的电极，可以相应的提高发光二极管的有效工作电流，从而提高所述发光二极管的效率。最后，该碳纳米管膜中碳纳米管的面积与所述多个孔隙的面积比大于O，且小于等于I:19，故，该碳纳米膜的透光率可以高于95%，从而可以提高发光二极管的出光效率。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1为本发明第一实施例提供的发光二极管的结构示意图。
[0010]图2为本发明第一实施例提供的发光二极管中所使用的第二电极的光学显微镜照片。
[0011]图3为本发明第一实施例提供的发光二极管中所使用的第二电极的光学显微镜照片。
[0012]图4为本发明第一实施例提供的发光二极管中制备第二电极的方法流程图。
[0013]图5为本发明第一实施例提供的发光二极管中制备第二电极所使用的碳纳米管初级膜的扫描电镜照片。
[0014]图6为本发明第一实施例提供的发光二极管中制备第二电极所使用的形成有一行通孔的碳纳米管初级膜的平面结构示意图。
[0015]图7为本发明第一实施例提供的发光二极管中制备第二电极所使用的形成有多行通孔的碳纳米管初级膜的平面结构示意图。
[0016]图8为本发明第一实施例提供的发光二极管中制备第二电极所使用的形成有多行通孔的碳纳米管初级膜的光学显微镜照片。
[0017]图9为本发明第一实施例提供的发光二极管中所使用的第二电极的结构示意图。
[0018]图10为本发明第一实施例提供的发光二极管中所使用的第二电极的结构示意图。
[0019]图11为本发明第二实施例提供的发光二极管的结构示意图。
[0020]主要元件符号说明
【权利要求】
1.一种发光二极管，其包括: 一第一半导体层、一活性层、一第二半导体层、一第一电极以及一第二电极；所述第二电极、第二半导体层、活性层以及第一半导体层依次层叠设置，所述第二电极与第二半导体层电连接，所述第一电极与所述第一半导体层电连接，所述第二半导体层远离活性层的表面为所述发光二极管的出光面，所述第二电极设置于所述发光二极管的出光面； 其特征在于，所述第二电极为一碳纳米管膜，包括多个碳纳米管线以及多个碳纳米管团簇，所述多个碳纳米管线间隔设置，所述碳纳米管团簇设置于相邻两个碳纳米管线之间且通过范德华力与所述碳纳米管线紧密相连，相邻的碳纳米管线之间的碳纳米管团簇之间间隔设置。
2.如权利要求1所 述的发光二极管，其特征在于，所述碳纳米管膜中的多个碳纳米管线平行设置，并沿一第一方向延伸形成一第一导电通路。
3.如权利要求2所述的发光二极管，其特征在于，所述多个碳纳米管团簇沿所述第一方向间隔设置，并沿一第二方向与所述多个碳纳米管线连接形成一第二导电通路，其中所述第二方向与所述第一方向交叉。
4.如权利要求3所述的发光二极管，其特征在于，所述多个碳纳米管团簇在所述第二方向上成行排列或交错排列。
5.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，每个碳纳米管线由多个碳纳米管构成，所述多个碳纳米管基本沿碳纳米管线的轴向方向延伸且通过范德华力首尾相连。
6.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述碳纳米管线的横截面为圆形，且所述碳纳米管线的直径大于等于0.1微米，且小于等于100微米。
7.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，每个碳纳米管团簇包括多个碳纳米管，所述多个碳纳米管的轴向与所述多个碳纳米管线的轴向平行或交叉设置。
8.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，相邻的碳纳米管线之间的间距大于0.1毫米。
9.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，相邻的碳纳米管线之间相邻的碳纳米管团簇之间的间距大于I毫米。
10.如权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述发光二极管进一步包括一基板，所述基板设置于所述第一半导体层远离活性层的表面。
11.一种发光二极管，其包括: 一第一半导体层、一活性层、一第二半导体层、一第一电极以及一第二电极；所述第二电极、第二半导体层、活性层以及第一半导体层依次层叠设置，所述第二电极与第二半导体层电连接，所述第一电极与所述第一半导体层电连接，所述第二半导体层远离活性层的表面为所述发光二极管的出光面，所述第二电极设置于所述发光二极管的出光面； 其特征在于，所述第二电极包括多个碳纳米管及多个孔隙，所述多个碳纳米管组成多个碳纳米管线及多个碳纳米管团簇，所述多个碳纳米管线间隔设置，所述碳纳米管团簇设置于相邻两个碳纳米管线之间且间隔设置，相邻两个碳纳米管线及两个碳纳米管团簇之间定义出所述孔隙，所述多个碳纳米管的面积与所述多个孔隙的面积比大于0，且小于等于1:19。
12.如权利要求11所述的发光二极管，其特征在于，所述多个碳纳米管的面积与该多个孔隙的面积比大于O，且小于等于1: 49。
13.如权利要求11所述的发光二极管，其特征在于，所述多个碳纳米管线沿一第一方向延伸，并在一第二方向上平行排布，其中该第二方向与该第一方向垂直设置。
14.如权利要求13所述的发光二极管，其特征在于，相邻的碳纳米管线之间的碳纳米管团簇沿所述第一方向间隔设置，所述多个碳纳米管团簇在第二方向上通过范德华力与所述多个碳纳米管线紧密连接。
15.如权利要求13所述的发光二极管，其特征在于，每个碳纳米管团簇包括多个碳纳米管，该多个碳纳米管的轴向与所述第一方向相交设置。
16.如权利要求13所述的发光二极管，其特征在于，每个碳纳米管团簇包括多个碳纳米管，该多个碳纳米管的轴向平行于所述第一方向。
【文档编号】H01L33/40GK103700748SQ201210368199
【公开日】2014年4月2日 申请日期:2012年9月28日 优先权日:2012年9月28日
【发明者】冯辰, 潜力, 王昱权 申请人:北京富纳特创新科技有限公司