刷新世界紀錄，中國科大實現綠色量子點LED亮度壽命新突破

IT之家 11 月 21 日消息，據中國科學技術大學今日消息，該校物理學院樊逢佳教授與河南大學申懷彬教授攜手合作，利用 EETA 技術深入研究了綠色磷化銦基量子點發光二極管的關鍵科學問題，成功實現了綠色磷化銦基量子點 LED 的峰值外量子效率（EQE）達到 26.68%，亮度突破 270,000 cd / m2，并在初始亮度 1,000 cd / m2 下，T95（亮度衰減到起始值的 95%）壽命長達 1,241 小時，刷新了世界紀錄。

北京時間 11 月 21 日 0 時，相關研究成果以“Efficient green InPbased QDLED by controlling electron injection and leakage”為題，發表在國際學術期刊《自然》上，標志著無毒量子點 LED 技術取得重要進展。

LED 顯示照明是我國的支柱半導體產業。加快新興顯示照明 LED（如量子點 LED）研究，對于加強并保持我國的產業競爭優勢，有著重要的意義。然而，由于缺乏原位、直觀的表征手段，目前新興 LED 的內部運行機制理解尚不充分，限制了新興 LED 的研發速度。

樊逢佳教授團隊于 2020 年成功研發出世界首臺電激發瞬態吸收（EETA）光譜儀（國家發明專利號：CN202011470295.0；PCT：WOCN21071264），這一技術可以給 LED“拍片子”，全方位透視 LED 中的載流子和電場的時間分辨、空間分布等信息，為 LED 的機理研究提供關鍵的技術支持，推動 LED 領域的科學探索和技術進步。

無鎘無鉛量子點由于其環境友好優勢備受青睞，韓國三星集團投入巨大資源，于 2019 年和 2020 年分別發表兩篇《自然》論文，展示他們在紅藍兩色器件中所取得的進展。然而，綠色無鎘量子點 LED（目前主要采用磷化銦基量子點）在效率和壽命方面遠落后于紅色和藍色環保型量子點 LED，成為制約環境友好型全彩量子點 LED 產業化的關鍵。

樊逢佳教授聯合研究團隊最新研究表明，當前綠色磷化銦基量子點 LED 性能較低的主要原因在于電子注入不足和嚴重的電子泄漏。為此，研究團隊提出采用“低、寬勢壘”的設計方案，既提升了電子注入效率，又有效抑制了漏電現象。通過這一優化，研究團隊成功刷新了世界紀錄。

河南大學博士研究生卞陽陽和中國科學技術大學博士研究生嚴笑寒為該論文共同第一作者；河南大學申懷彬教授和中國科學技術大學樊逢佳教授、北京交通大學唐愛偉教授、河南大學陳斐博士為共同通訊作者。該研究得到了國家自然科學基金委區域創新發展聯合基金、國家重點研發計劃等項目支持。

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