KAIST开发出色纯度100%的钙钛矿蓝光LED

7月10日，韩媒报道，韩国科学技术院（KAIST）宣布，电气电子工程系Jeong yong Lee教授的研究团队开发出一项技术，可显着解决钙钛矿深蓝光LED随驱动电压变化而产生的颜色偏移和低照度问题。

据悉，混合不同卤素离子制成的钙钛矿LED存在一个问题，即其相位和颜色会根据不同驱动条件而产生变化，这是由于卤化物空位作为卤素离子传输通道，引发了周围离子的连锁迁移效应。对此，研究小组提出了“氯离子空位靶向配体策略”，该策略可以仅识别阳离子空位中晶体结构缺陷的氯离子空位，并有效地去除它们。

混合卤素离子的钙钛矿深蓝光LED，与使用氯离子空位靶向配体策略LED的色彩变化对比（来源：KAIST）

通过此技术，研究团队实现了号称亮度最高的钙钛矿深蓝光LED，亮度达2700尼特，在室外强烈阳光条件下，LED也能保证可见度，预计该技术将加速下一代钙钛矿LED显示器的商业化进程。

当采用“氯离子空位靶向配体策略”时，钙钛矿深蓝光LED性能和颜色稳定性的变化（来源：KAIST）

研究团队表示，该研究有效解决混合卤素离子钙钛矿深蓝光LED长期颜色不稳定的问题，使钙钛矿深蓝光LED实现超过2000尼特亮度，缩小了与绿光和红光LED之间的差距，未来钙钛矿深蓝光LED可用于LED显示屏当中。据悉，研究结果已于去年5月发表在国际学术期刊《Science Advances》网络版上。

据悉，钙钛矿LED（Perovskite Light-Emitting Diodes，简称PeLEDs）是一种基于钙钛矿材料制作的发光二极管，其工作原理是通过电子和空穴在钙钛矿层中的辐射复合来实现电致发光。这种材料具有广光谱可调范围、极高显色纯度、较高发光效率与亮度以及较低材料与制备成本的特点。

目前，在红光、绿光方面，钙钛矿LED的器件效率已经超过了25%，但钙钛矿蓝光LED的效率相对较低，仅10%左右，且稳定性较差，这限制了其在显示技术中的应用。

为了提高钙钛矿蓝光LED的性能，研究人员提出了多种策略，如将钙钛矿材料缩小到纳米尺度，以实现短波长蓝光发射。此外，部分科研团队还通过组分工程、维度调控和尺寸限域等技术路线，改善钙钛矿蓝光LED的稳定性问题。

值得注意的是，除海外团队在推进钙钛矿LED的研究外，近年，国内各大高校也纷纷在开展相关研究。

例如，西北工业大学、苏州工业大学、郑州大学、浙江大学、厦门大学、暨南大学、中国科学院、中山大学等国内高校研究团队均在持续推进钙钛矿LED的研究，并在深红光LED、蓝光LED、叠层结构LED、钙钛矿晶体生长技术、钙钛矿电致白光器件的研究领域中取得实质研究成果，不断推进国内钙钛矿LED技术的进步。（LEDinside整理）

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