瑞士蘇黎世聯邦理工學院(ETHZurich)研究團隊最近發明出一種超薄、可彎曲的發光二極管(LED),能夠發出非常高純度的綠光,雖然現在技術仍不成熟,但未來或許將有助于下一代電視和手機屏幕的生產。
為了讓顯示屏幕能夠呈現更清晰、豐富的畫面,屏幕必須能夠產生高純度的紅、藍及綠光,才能夠透過更細節的顏色調整來凸顯細節。目前技術已經能夠實現高純度的紅、藍光生產,但綠色由于受到視覺影響,高純度的綠光生產往往難以突破。
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瑞士團隊運用鈣鈦礦LED 成功生產出超純綠光
根據了解,研究團隊主要是使用鈣鈦礦(Perovskite)材料,采用旋轉涂布法制程,LED發光層厚度只有4.8nm,制成的LED將可以彎曲,曲率半徑為2mm,也因此能夠實現卷對卷制程(R2R),不僅提高生產效率也可降低生產成本。
除此之外,團隊負責人Chih-JenShih教授表示,團隊使用的LED技術不需要在高溫之下進行,在室溫中的制造只需要30分鐘,這意味著未來能發出高純度綠色的LED生產,將有望能簡單、低成本的進行。
盡管這項研究要投入工業應用還需要一些時間,但Shih教授對這項研究結果非常滿意,他表示團隊制造出的高純度綠光,是目前為止從來未曾見過的。
但目前團隊研發的鈣鈦礦LED外部量子效率(EQE)還太低,市面上液晶屏幕的背光光源EQE約為5~10%,發光壽命長達數年,而鈣鈦礦LED的EQE還只有3%,發光壽命大約只有2小時。
雖然目前發光壽命還很短,但隨著近期鈣鈦礦太陽能電池的壽命急劇增加,未來LED效率也有望能突破現在的差異,團隊未來將著重在提高效率的研究,Shih教授希望能將LED的效率至少提升至6~7%。
如果性能順利提升,鈣鈦礦LED將有望實現ITU-RRecommendationBT.2020定義的顯示器寬色域,成為激光技術以外的另一個選擇。