加快打造原始创新策源地,加快突破关键核心技术,努力抢占科技制高点,为把我国建设成为世界科技强国作出新的更大的贡献。

——习近平总书记在致中国科学院建院70周年贺信中作出的“两加快一努力”重要指示要求

面向世界科技前沿、面向经济主战场、面向国家重大需求、面向人民生命健康,率先实现科学技术跨越发展,率先建成国家创新人才高地,率先建成国家高水平科技智库,率先建设国际一流科研机构。

——中国科学院办院方针

首页 > 传媒扫描

【科技日报】“三高”近红外钙钛矿LED问世

2023-03-24 科技日报 吴长锋
【字体:

语音播报

  3月23日,记者从中国科学技术大学获悉,该校崔林松教授课题组与国外同行合作,实现了兼具高亮度、高效率和高稳定性的近红外钙钛矿发光二极管,器件的最大外量子效率高达23.8%,器件预期寿命可达5万小时以上,器件性能达到国际领先水平,解决了该领域重要难题。相关研究成果日前发表于《自然》杂志。

  崔林松介绍,“发光亮度、外量子效率和稳定性是决定钙钛矿LED走向商业化应用的关键指标。然而,目前报道的大多数近红外钙钛矿LED总是存在高亮度时效率太低、高效率下亮度太低的矛盾。如何在高亮度的同时保持高效率和高稳定性是钙钛矿LED领域亟须解决的难题,也是制约其商业化应用的关键技术瓶颈。”

  在此次研究中,研究团队设计开发了一种多功能分子稳定剂2-(4-甲砜基苯基)乙胺(MSPE),用来精准调控钙钛矿材料的光电性能、晶体结构和形态学性质,大幅提升钙钛矿LED在高亮度下的效率和稳定性。一方面,MSPE通过氢键和配位键与钙钛矿中的组分相互作用,大幅提升钙钛矿薄膜的发光效率和发光均一性;另一方面,MSPE分子间通过氢键诱导形成自组装结构,消除了传输层界面对钙钛矿材料发光的淬灭。

  得益于MSPE对钙钛矿和传输层界面的协同钝化效应,研究人员实现了高亮度、高效率和高稳定性的近红外钙钛矿LED。器件峰值外量子效率高达23.8%,并且在1000毫安/平方厘米的电流密度下,器件的外量子效率仍能超过10%,表现了超高的效率稳定性。器件预期寿命可达5万小时以上,在当前外量子效率超过20%的近红外钙钛矿LED中辐射亮度和稳定性都处于领先水平。

  崔林松表示:“在高亮度下,实现高效稳定的钙钛矿LED是迈向商业化的关键一步,有望在未来进一步实现钙钛矿电泵浦激光器中展示出巨大潜力。”

  审稿人评价该项工作:“团队设计开发了新颖的多功能分子稳定剂,制备了有史以来综合性能最优近红外钙钛矿LED,这些结果令人印象深刻,引起该领域研究人员的极大兴趣。”

(原载于《科技日报》 2023-03-24 第01版 今日要闻)

打印 责任编辑:梁春雨

扫一扫在手机打开当前页

© 1996 - 中国科学院 版权所有 京ICP备05002857号-1 京公网安备110402500047号 网站标识码bm48000002

地址:北京市西城区三里河路52号 邮编:100864

电话: 86 10 68597114(总机) 86 10 68597289(总值班室)

编辑部邮箱:casweb@cashq.ac.cn

  • © 1996 - 中国科学院 版权所有 京ICP备05002857号-1 京公网安备110402500047号 网站标识码bm48000002

    地址:北京市西城区三里河路52号 邮编:100864

    电话: 86 10 68597114(总机) 86 10 68597289(总值班室)

    编辑部邮箱:casweb@cashq.ac.cn

  • © 1996 - 中国科学院 版权所有
    京ICP备05002857号-1
    京公网安备110402500047号
    网站标识码bm48000002

    地址:北京市西城区三里河路52号 邮编:100864
    电话:86 10 68597114(总机)
       86 10 68597289(总值班室)
    编辑部邮箱:casweb@cashq.ac.cn