城大新材料研發(fā)突破 大幅提升LED效率
香港城市大學(xué)(城大)共同領(lǐng)導(dǎo)的一項(xiàng)研究顯示,在製造二維鈣鈦礦的過程中使用簡單有機(jī)分子,即可讓鈣鈦礦製成的器件的效率達(dá)到最高紀(jì)錄。採用這種二維鈣鈦礦材料製作的發(fā)光二極管(LED),其外量子效率高達(dá)20.5%,可媲美最好的有機(jī)LED。
城大材料科學(xué)及工程學(xué)系講座教授Andrey Rogach教授與上海大學(xué)楊緒勇教授合作,帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)研究二維鈣鈦礦材料,成功製成這種高效、發(fā)出明亮綠色光的LED。
在電流效率和外量子效率方面,新研發(fā)的技術(shù)均有上佳表現(xiàn)。這項(xiàng)科研成果使鈣鈦礦LED與有機(jī)LED等商用顯示技術(shù)看齊。
研究結(jié)果早前在科學(xué)期刊《自然通訊》發(fā)表,題為「利用甲烷磺酸鹽使準(zhǔn)二維鈣鈦礦薄膜中的能量轉(zhuǎn)移路徑平滑以達(dá)致高效發(fā)光器件」。
能夠產(chǎn)生巨大變化,關(guān)鍵在於添加約10%簡單有機(jī)分子,即甲烷磺酸鹽。這種分子重新組織了二維鈣鈦礦納米片的結(jié)構(gòu),同時(shí)增強(qiáng)了不同厚度納米片之間的激子能量轉(zhuǎn)移,並有助減少二維鈣鈦礦結(jié)構(gòu)中的缺陷,提升效率。
由此而製造出更佳的LED,成果令人鼓舞。在施加5.5伏特的低電壓時(shí),錄得的亮度為每平方米13400燭光,外量子效率為20.5%。這接近許多現(xiàn)有LED科技所能達(dá)到的最大值,幾乎是兩年前同一團(tuán)隊(duì)的研究所得的10.5%外量子效率水平的兩倍。
Rogach教授說:「得益於裘槎基金會(huì)優(yōu)秀科研者獎(jiǎng)的資助,城大研究團(tuán)隊(duì)在相對短的時(shí)間內(nèi),將鈣鈦礦材料的專業(yè)知識發(fā)展到甚高水平。」
他指出:「二維鈣鈦礦具高亮度及顏色純度、達(dá)商用級運(yùn)作效率,是一種極具吸引力的材料,可用於未來的商用LED,並有用於顯示技術(shù)的潛力。這是對新型納米材料作基礎(chǔ)和應(yīng)用研究的實(shí)質(zhì)成果。」
其他合作研究員分別來自城大、上海大學(xué)、吉林大學(xué)、中國科技大學(xué)、南開大學(xué)、武漢大學(xué)與中國科學(xué)院。
編輯注意:
檔案名稱:Photo_01
圖片說明:Andrey Rogach教授與其合作研究人員採用二維鈣鈦礦材料,成功製作高效能的發(fā)光二極管(LED)。
新聞界查詢:城大傳訊及公關(guān)處鄭誼群(電話:3442 6805或9201 8895)
圖片下載 -- ( 注意:版權(quán)屬城大所有.此照片只供報(bào)導(dǎo)上述新聞故事之用.)?