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「科技」中國(guó)科學(xué)家在鈣鈦礦發(fā)光二極管領(lǐng)域取得新突破

2018-10-17 工業(yè)環(huán)保網(wǎng) 閱讀量:2114
核心提示:記者13日從南京工業(yè)大學(xué)獲悉,中國(guó)科學(xué)院院士黃維和該校王建浦教授團(tuán)隊(duì)將鈣鈦礦發(fā)光二極管(LED)外量子效率提高到20.7%,較國(guó)際同行提升近一半,成果近日在國(guó)際學(xué)術(shù)刊物《自然》正刊發(fā)表。據(jù)研究主要完成人、南京工業(yè)大學(xué)先進(jìn)材料研究院常務(wù)副院長(zhǎng)王建浦介紹,目前平面結(jié)構(gòu)的LED,尤其是有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)的發(fā)光效率

記者13日從南京工業(yè)大學(xué)獲悉,中國(guó)科學(xué)院院士黃維和該校王建浦教授團(tuán)隊(duì)將鈣鈦礦發(fā)光二極管(LED)外量子效率提高到20.7%,較國(guó)際同行提升近一半,成果近日在國(guó)際學(xué)術(shù)刊物《自然》正刊發(fā)表。

 

據(jù)研究主要完成人、南京工業(yè)大學(xué)先進(jìn)材料研究院常務(wù)副院長(zhǎng)王建浦介紹,目前平面結(jié)構(gòu)的LED,尤其是有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)的發(fā)光效率還比較低。為提高出光率,科學(xué)界一般采用光提取技術(shù),但這種方法成本高、制備工藝復(fù)雜,往往還會(huì)改變LED的發(fā)光光譜和出光方向,影響發(fā)光效率。

 

鈣鈦礦是一種既能發(fā)電,還能發(fā)光的“明星”材料,具有制備成本低、熒光量子效率高、色純度高、顏色可調(diào)等特性。在黃維院士看來(lái),制備出平整、覆蓋率高、無(wú)明顯孔洞的鈣鈦礦薄膜是實(shí)現(xiàn)高效率發(fā)光器件的基礎(chǔ)。南京工業(yè)大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)經(jīng)數(shù)年研究,提出利用低溫溶液法設(shè)計(jì)鈣鈦礦發(fā)光層的新思路。

 

研究人員在鈣鈦礦前驅(qū)體溶液中加入一種氨基酸添加劑,使其自發(fā)形成一種鈣鈦礦發(fā)光層?!斑@種添加劑一方面可以和底層襯底結(jié)合形成一層有機(jī)絕緣層,另一方面可以誘導(dǎo)鈣鈦礦結(jié)晶,形成低缺陷密度的高質(zhì)量晶體,從而實(shí)現(xiàn)高效率發(fā)光?!秉S維說(shuō)。

 

王建浦表示,用這種方法制備出的新型鈣鈦礦LED在多個(gè)關(guān)鍵指標(biāo)上優(yōu)于相近發(fā)光波段的OLED。由于鈣鈦礦LED兼具無(wú)機(jī)LED和有機(jī)發(fā)光二極管OLED的優(yōu)勢(shì),其能耗低、亮度高,容易制成超大面積的器件,在電視、智能手機(jī)、大尺寸戶外顯示屏、汽車與住宅照明等領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用前景。


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