近日,我国科研团队再次展现了他们强大的创新实力。由西北工业大学黄维院士和常州大学王建浦教授带领的IAM团队在钙钛矿发光二极管(LED)领域再次取得重大突破。他们利用加快辐射复合速率,显著提高荧光量子效率,使钙钛矿LED外量子效率突破30%大关。相关成果发布在国际顶尖学术期刊Nature(《自然》)上。
钙钛矿LED即钙钛矿半导体材料的LED,它是一类新兴的薄膜LED,具有加工工艺简便,高亮度高效率等特性,近年来在光电器件研究领域备受瞩目,成为全球新型发光与显示技术竞争的焦点。
钙钛矿发光材料有三维、低维之分,其中三维钙钛矿最有潜力实现高亮度下的高效率发光,对未来发光显示技术实现产业化意义重大。然而,三维钙钛矿LED外量子效率普遍停留在20%左右,整体性能提升遭遇瓶颈。
为解决三维钙钛矿材料荧光量子效率提升这一世界性难题,该科研团队创造性地提出了一种通过调控晶体生长的方法,以生产辐射复合速率更快的钙钛矿晶体,从而显著提高了荧光量子效率的新工艺。
“团队运用这一创新性方法成功地保持了三维钙钛矿的亚微米结构,使得器件的光提取效率不受影响,达到了双管齐下的效果。由此实现了96%的荧光量子效率和32%的光提取效率,并进一步制备出外量子效率超过30%的高效钙钛矿LED。”王建浦教授介绍说。
谈及钙钛矿LED的发展,黄维院士表示,“这一重大突破进一步彰显了基于钙钛矿半导体材料的薄膜LED技术的巨大潜力,必将推动基于钙钛矿LED的显示技术的产业化步伐。同时,预示着其在高效绿色照明领域的广泛应用前景。”
我国科研团队在钙钛矿二极管研究方面取得巨大突破,不仅为我国半导体材料领域赢得了国际声誉,同时也为LCD显示技术的革新提供新思路。相信在不久的将来,钙钛矿二极管与LCD显示技术相结合,开发出更加高效、节能、环保的新型显示产品;推动LCD显示技术的升级换代,给消费者带来更加优质的视觉体验。
参考资料:
1.西北工业大学,重大突破!西安发布 2024-05-31
2.我国科研团队钙钛矿发光二极管研究取得重大突破 新华社 2024-05-30
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