盤點2018年我國LED行業(yè)十大創(chuàng)新技術(shù)成果

• 2018年12月11日 YaoEnHua來源：九正建材網(wǎng) 360 16
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  如何應(yīng)對2019年新形勢下中國LED行業(yè)的變化與挑戰(zhàn)！

  "產(chǎn)業(yè)園區(qū)"是執(zhí)行城市產(chǎn)業(yè)職能的重要空間形態(tài)，園區(qū)在改善區(qū)域投資環(huán)境、引進外資、促進產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和發(fā)展經(jīng)濟等方面發(fā)揮積極的輻射、示范和帶動作用，成為城市經(jīng)濟騰飛的助推器...

回顧2018年，LED照明行業(yè)諸多技術(shù)取得了突破性發(fā)展。現(xiàn)OFweek半導(dǎo)體照明網(wǎng)小編綜合盤點了全球各地的一些LED相關(guān)的新技術(shù)及新應(yīng)用信息，期望大家能夠從中吸取應(yīng)用創(chuàng)意養(yǎng)分，以創(chuàng)造出更多優(yōu)秀的產(chǎn)品。

近紅外鈣鈦礦LED

由西北工業(yè)大學(xué)柔性電子研究院首席科學(xué)家、中國科學(xué)院院士黃維教授與南京工業(yè)大學(xué)先進材料研究院常務(wù)副院長王建浦教授所帶領(lǐng)的團隊利用低溫溶液法，近日在鈣鈦礦發(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%，再次刷新了世界紀(jì)錄，其相關(guān)研究成果發(fā)表在Nature(《自然》)雜志上。

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)域具有廣闊的應(yīng)用前景。2016年該科研團隊即提出鈣鈦礦維度調(diào)控創(chuàng)造鈣鈦礦發(fā)光二極管(LED)效率記錄。

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)。該科研團隊此次在《自然》雜志上發(fā)表的題為“基于自發(fā)形成亞微米結(jié)構(gòu)的鈣鈦礦發(fā)光二極管”的研究論文不僅打破這一觀點，還報道了當(dāng)前世界上最高的鈣鈦礦LED外量子效率。王建浦教授說，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，器件輻照度達到390W sr-1 m-2，并且在100mA cm-2的電流密度下持續(xù)工作20個小時后效率才降低一半，性能遠(yuǎn)超目前熱門的相近發(fā)光波段的OLED。

據(jù)黃維院士介紹，該團隊還與與浙江大學(xué)田鶴教授、戴道鋅教授團隊合作，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，為進一步推進鈣鈦礦LED的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供了全新思路和途徑。”

綠光鈣鈦礦LED器件

綠色可見光鈣鈦礦LED器件的外量子效率達到20.3%，刷新了該領(lǐng)域的世界紀(jì)錄!華僑大學(xué)魏展畫教授團隊提出了一種全新的薄膜制備策略，并優(yōu)化了LED器件結(jié)構(gòu)，制備出了全球領(lǐng)先的高亮度、高量子轉(zhuǎn)換效率的LED器件，在鈣鈦礦電致發(fā)光領(lǐng)域取得了重大研究進展，推動我國向發(fā)展具有自主知識產(chǎn)權(quán)的、價格低廉的顯示和照明器件產(chǎn)業(yè)邁出重要的一步。該研究成果發(fā)表在國際頂級學(xué)術(shù)期刊《自然》雜志上。

近幾年來，鈣鈦礦材料在電致發(fā)光領(lǐng)域的潛在應(yīng)用開始引起人們的廣泛關(guān)注，但是，受限于鈣鈦礦薄膜較差的成膜特性以及相對較低的熒光量子效率，其在發(fā)光、顯示以及激光領(lǐng)域的應(yīng)用發(fā)展一直比較緩慢。為了克服上述困難并提高器件電光轉(zhuǎn)換效率，魏展畫教授團隊提出了一種全新的薄膜制備策略：組分空間分布管理，通過構(gòu)建全新半核殼結(jié)構(gòu)，大幅減少了晶體內(nèi)的非輻射復(fù)合缺陷，提高了鈣鈦礦薄膜的發(fā)光效率;另一方面，通過在發(fā)光層和電子傳輸層間插入PMMA阻擋層，有效地改善了器件內(nèi)的電子和空穴的注入速度匹配情況。通過上述優(yōu)化，得到的鈣鈦礦LED器件的外量子轉(zhuǎn)換效率高、穩(wěn)定性較好。該研究成果已申請了國家和國際PCT專利。

據(jù)魏展畫教授介紹，鈣鈦礦LED作為平面自發(fā)光器件，具有質(zhì)量輕、厚度薄、視角廣、響應(yīng)速度快、可用于柔性顯示、使用溫度范圍廣、構(gòu)造和制備工藝簡單等優(yōu)點，在屏幕顯示(手機、電視、PC、VR和車載設(shè)備等)和綠色健康燈光照明(無藍光傷害)等方面具有潛在的應(yīng)用前景。

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