近日，據南京工業大學分享，柔性電子全國重點實驗室黃維院士、王建浦教授和王娜娜教授團隊成功構建全鈣鈦礦疊層 LED器件，并提出利用層間光子循環效應來提升鈣鈦礦LED的光提取效率，使得疊層鈣鈦礦LED外量子效率突破45%，再次刷新該領域世界紀錄，為開發高性能鈣鈦礦LED開辟了全新途徑。
隨著市場對高品質顯示和照明需求的不斷提升，開發兼具高亮度、低成本及柔性化特征的新型LED技術已成為世界科技前沿的研究熱點。
據介紹，鈣鈦礦LED因兼具可溶液加工、色純度高、制備成本低等優勢備受關注。其當前發光效率已逐步接近商業化有機LED水平，且在亮度和色純度方面更有優勢。目前，商業化有機LED顯示屏幕普遍采用疊層器件結構。通過串聯多個發光單元，在相同電流密度下實現亮度疊加，已成為提升LED亮度與使用壽命的關鍵路徑。
然而，當前疊層鈣鈦礦LED的外量子效率仍不足10%，甚至遠低于單結器件，嚴重制約其商業化進程。
此次研究中，團隊通過優化連接層結構，實現了疊層器件中高效的電荷注入與平衡。更為重要的是，該團隊通過調控鈣鈦礦發光層的微納結構，創新性地提出利用疊層器件中獨特的層間光子循環效應的策略，即一個發光單元產生的光子可被另一鈣鈦礦層重新吸收并再次發射，從而突破了傳統光提取效率的限制。
該策略使疊層鈣鈦礦LED器件效率達到商業化水平，不僅實現了疊層器件亮度的疊加，更開創性地實現了發光單元間的協同增效，展現出鈣鈦礦材料在構建低工作電壓、高亮度、高色純度疊層發光器件方面的獨特優勢。 （楊鵬岳）
轉自：中國電子報
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