新華社西安10月11日電（記者許祖華）我國科研人員近日在鈣鈦礦LED發(fā)光研究方面取得新突破，他們利用低溫溶液法，在鈣鈦礦發(fā)光層設(shè)計上提出了新思路，將近紅外鈣鈦礦LED外量子效率提高到20.7%。相關(guān)研究成果于10月11日在《自然》雜志上在線發(fā)表。

　　LED是一種能夠?qū)㈦娔苻D(zhuǎn)化成光能的半導(dǎo)體電子元件，具有節(jié)能、環(huán)保、安全和高亮度等特點，在日常生活和生產(chǎn)中得到了廣泛應(yīng)用。近年來興起的鈣鈦礦發(fā)光二極管兼具無機LED和有機發(fā)光二極管（OLED）的優(yōu)勢，在低能耗、高亮度、大尺寸顯示與照明領(lǐng)域具有廣闊應(yīng)用前景。

　　對于許多長期從事鈣鈦礦LED研究的科學(xué)家們來說，唯有平整、覆蓋率高、無明顯孔洞的鈣鈦礦薄膜才是實現(xiàn)高效率器件的基礎(chǔ)。由中國科學(xué)院院士、西北工業(yè)大學(xué)柔性電子研究院首席科學(xué)家黃維與南京工業(yè)大學(xué)先進(jìn)材料研究院常務(wù)副院長王建浦帶領(lǐng)的團隊，此次在《自然》雜志上發(fā)表的研究論文不僅打破了上述觀點，還報道了當(dāng)前世界上最高的鈣鈦礦LED外量子效率。

　　據(jù)這項工作主要完成人王建浦介紹，他們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)鈣鈦礦晶粒像一個個麻將牌、互不相連且不規(guī)則地分布在襯底表面時，可以獲得外量子效率達(dá)到20.7%的近紅外鈣鈦礦發(fā)光二極管，與國際同行獲得的13%外量子效率相比，提高了將近8個百分點，性能遠(yuǎn)超目前熱門的相近發(fā)光波段的OLED。

　　通過與浙江大學(xué)田鶴、戴道鋅團隊合作，他們發(fā)現(xiàn)這種鈣鈦礦發(fā)光層是由分散的鈣鈦礦晶粒和嵌入在晶粒之間的低折射率有機絕緣層組成的，并且這種結(jié)構(gòu)可以進(jìn)一步使器件頂電極形成高低起伏的褶皺結(jié)構(gòu)，從而有效提升器件的出光效率。

　　這項研究的負(fù)責(zé)人黃維院士進(jìn)一步介紹說，這一成果對鈣鈦礦LED的發(fā)展與應(yīng)用具有重要的理論意義和實踐意義，為進(jìn)一步推進(jìn)鈣鈦礦LED的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供了全新思路和途徑。

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責(zé)任編輯： 韓家慧