盤點(diǎn)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(jìn)外資、促進(jìn)產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和發(fā)展經(jīng)濟(jì)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(jì)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?，F(xiàn)OFweek半導(dǎo)體照明網(wǎng)小編綜合盤點(diǎn)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(jìn)材料研究院常務(wù)副院長王建浦教授所帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)利用低溫溶液法，近日在鈣鈦礦發(fā)光層設(shè)計(jì)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(diǎn)，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(jī)LED和有機(jī)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(tuán)隊(duì)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(shí)現(xiàn)高效率器件的基礎(chǔ)。該科研團(tuán)隊(duì)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(diǎn)，還報(bào)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(gè)個(gè)麻將牌，互不相連且不規(guī)則地分布在襯底表面時(shí)，可以獲得外量子效率達(dá)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(gè)百分點(diǎn)，器件輻照度達(dá)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(gè)小時(shí)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(tuán)隊(duì)還與與浙江大學(xué)田鶴教授、戴道鋅教授團(tuán)隊(duì)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(jī)絕緣層組成的，并且這種結(jié)構(gòu)可以進(jìn)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(shí)踐意義，為進(jìn)一步推進(jìn)鈣鈦礦LED的產(chǎn)業(yè)化發(fā)展提供了全新思路和途徑?！?/p>

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(dá)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(tuán)隊(duì)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(jìn)展，推動我國向發(fā)展具有自主知識產(chǎn)權(quán)的、價(jià)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(tuán)隊(duì)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(diǎn)，在屏幕顯示(手機(jī)、電視、PC、VR和車載設(shè)備等)和綠色健康燈光照明(無藍(lán)光傷害)等方面具有潛在的應(yīng)用前景。

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