韓國浦項工科大學材料科與工程系的教授Tae-Woo Lee和他的學生們首次開發出一種鈣鈦礦發光二極體(PeLED),它可以取代有機發光二極體(OLED)和量子點發光二極體(QDLED)。他們的研究結果已經發表在科學雜誌上。
顯示器市場一直有意發展高效率、高色彩純度、低成本的發射器用於電視、手機、照明和其他電子設備。OLED具有非常高的發光效率,但其色純度較低,其自然色域受到限制。OLED其他的缺點包括材料成本高、顏色調整過程複雜和載流子遷移率低。QDLED可以克服OLED的低色純度,但其材料成本也很高,並且難以統一控制量子點大小。
有機/無機混合鈣鈦礦具有更高的色純度,且與有機發射器和無機量子點發射器相比成本較低。然而,基於鈣鈦礦的LED此前呈現了有限的發光效率,主要是由於在鈣鈦礦層的激子解離導致。
該研究小組克服了PeLED的光效限制,將其效率提升至與磷光OLED相當。這一增長歸因於精細化學計量的調整,用於防止激子解離;並採用納米晶技術減小鈣鈦礦晶粒的尺寸,同時降低了激子擴散長度。
據預計,PeLED將憑藉其優良的色域和低材料成本成為顯示和固態照明行業的革命性技術。(文/Yalin譯)