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CORDIS - Résultats de la recherche de l’UE
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Ultra-Bright Thin-Film Light Emitting Devices and Lasers

Description du projet

L’avenir est radieux pour les LED organiques

Les diodes électroluminescentes (LED) ont révolutionné les applications d’éclairage, de détection et de communication, des télévisions et de la signalisation à la biomédecine. Mais cela a pris un certain temps. Il y a plus d’un siècle, des scientifiques ont découvert qu’un cristal de carbure de silicium émettait une lumière jaunâtre lorsqu’on lui appliquait une tension. Les LED sont devenues couramment disponibles dans le commerce dans les années 1970. À présent, les alternatives organiques en couche mince aux matériaux semi-conducteurs, appelées LED organiques (OLED), gagnent du terrain. Cependant, malgré leurs nombreux avantages par rapport aux LED conventionnelles, leur luminosité est considérablement limitée. En outre, elles ne peuvent être facilement utilisées comme support de laser en raison des difficultés techniques liées au pompage, processus par lequel de l’énergie est fournie au support pour élever ses électrons à un état d’excitation. ULTRA-LUX répondra à ces deux défis en proposant le premier dispositif d’émission de lumière en couche mince ultra-lumineuse et un laser à injection en couche mince en complément.

Objectif

Thin-film light sources such as OLEDs are extremely valuable, as, in contrast to III-V crystalline LEDs, they can be precisely designed and dimensioned, as single components or in massive arrays, into any target application without the need of hetero-assembly. Unfortunately, their light power density remains about 300 times smaller than that of III-V LEDs. Also, none of today’s thin-film light sources could ever be brought to lasing by electrical pumping.

It is the objective of this project to break through the barriers that limit the brightness of thin-film light sources and to achieve lasing by electrical pumping (“injection lasing”) in such sources.

Our first target is to create a high-brightness (30W/cm2) thin-film light-emitting device. For the emission layer, we propose a perovskite semiconductor with controlled quantum-confinement features (wells or dots). It will be integrated into a novel light-emitting device, in which electron and hole injection are separately controlled by gates, such that a perfect charge balance is achieved up to the highest current densities.

Our next target is to create a thin-film injection laser. We present several innovative strategies to lower the lasing threshold. The emission layer of our light-emitting device will be shaped as a ring resonator with ultra-low optical losses. The gates will be patterned to spatially modulate the carrier injection in the emission layer, which will efficiently restrict the pumping to few selected modes. Further elaborations of cavity designs can lead to mode-locking. Combined with the efficiency of the quantum-confined perovskite emission layer in producing optical gain, these features will reduce the lasing threshold current density to below 100 A/cm2, within reach of our thin-film device.

These novel devices will serve numerous applications in the fields of sensing and ICT, by enabling massive optical interconnects, augmented reality displays, on-chip sensing and more.

Champ scientifique (EuroSciVoc)

CORDIS classe les projets avec EuroSciVoc, une taxonomie multilingue des domaines scientifiques, grâce à un processus semi-automatique basé sur des techniques TLN. Voir: Le vocabulaire scientifique européen.

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Mots‑clés

Les mots-clés du projet tels qu’indiqués par le coordinateur du projet. À ne pas confondre avec la taxonomie EuroSciVoc (champ scientifique).

Programme(s)

Programmes de financement pluriannuels qui définissent les priorités de l’UE en matière de recherche et d’innovation.

Thème(s)

Les appels à propositions sont divisés en thèmes. Un thème définit un sujet ou un domaine spécifique dans le cadre duquel les candidats peuvent soumettre des propositions. La description d’un thème comprend sa portée spécifique et l’impact attendu du projet financé.

Régime de financement

Régime de financement (ou «type d’action») à l’intérieur d’un programme présentant des caractéristiques communes. Le régime de financement précise le champ d’application de ce qui est financé, le taux de remboursement, les critères d’évaluation spécifiques pour bénéficier du financement et les formes simplifiées de couverture des coûts, telles que les montants forfaitaires.

ERC-ADG - Advanced Grant

Voir tous les projets financés dans le cadre de ce programme de financement

Appel à propositions

Procédure par laquelle les candidats sont invités à soumettre des propositions de projet en vue de bénéficier d’un financement de l’UE.

(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) ERC-2018-ADG

Voir tous les projets financés au titre de cet appel

Institution d’accueil

INTERUNIVERSITAIR MICRO-ELECTRONICA CENTRUM
Contribution nette de l'UE

La contribution financière nette de l’UE est la somme d’argent que le participant reçoit, déduite de la contribution de l’UE versée à son tiers lié. Elle prend en compte la répartition de la contribution financière de l’UE entre les bénéficiaires directs du projet et d’autres types de participants, tels que les participants tiers.

€ 2 497 493,00
Coût total

Les coûts totaux encourus par l’organisation concernée pour participer au projet, y compris les coûts directs et indirects. Ce montant est un sous-ensemble du budget global du projet.

€ 2 497 493,00

Bénéficiaires (1)

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