盤點2018年我國LED行業十大創新技術成果

• 2018年12月11日 YaoEnHua來源：九正建材網 360 16
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  如何應對2019年新形勢下中國LED行業的變化與挑戰！

  "產業園區"是執行城市產業職能的重要空間形態，園區在改善區域投資環境、引進外資、促進產業結構調整和發展經濟等方面發揮積極的輻射、示范和帶動作用，成為城市經濟騰飛的助推器...

回顧2018年，LED照明行業諸多技術取得了突破性發展。現OFweek半導體照明網小編綜合盤點了全球各地的一些LED相關的新技術及新應用信息，期望大家能夠從中吸取應用創意養分，以創造出更多優秀的產品。

近紅外鈣鈦礦LED

由西北工業大學柔性電子研究院首席科學家、中國科學院院士黃維教授與南京工業大學先進材料研究院常務副院長王建浦教授所帶領的團隊利用低溫溶液法，近日在鈣鈦礦發光層設計上提出了新思路，將近紅外鈣鈦礦LED外量子效率提高到20.7%，再次刷新了世界紀錄，其相關研究成果發表在Nature(《自然》)雜志上。

LED是一種能夠將電能轉化成光能的半導體電子元件，具有節能、環保、安全和高亮度等特點，在日常生活和生產中得到了廣泛應用。近年來興起的鈣鈦礦發光二極管兼具無機LED和有機發光二極管(OLED)的優勢，在低能耗、高亮度、大尺寸顯示與照明領域具有廣闊的應用前景。2016年該科研團隊即提出鈣鈦礦維度調控創造鈣鈦礦發光二極管(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高效率器件的基礎。該科研團隊此次在《自然》雜志上發表的題為“基于自發形成亞微米結構的鈣鈦礦發光二極管”的研究論文不僅打破這一觀點，還報道了當前世界上最高的鈣鈦礦LED外量子效率。王建浦教授說，他們發現當鈣鈦礦晶粒像一個個麻將牌，互不相連且不規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的電流密度下持續工作20個小時后效率才降低一半，性能遠超目前熱門的相近發光波段的OLED。

據黃維院士介紹，該團隊還與與浙江大學田鶴教授、戴道鋅教授團隊合作，發現這種鈣鈦礦發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，并且這種結構可以進一步使器件頂電極形成高低起伏的褶皺結構，從而有效提升器件的出光效率。這一成果對鈣鈦礦LED的發展與應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的產業化發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%，刷新了該領域的世界紀錄!華僑大學魏展畫教授團隊提出了一種全新的薄膜制備策略，并優化了LED器件結構，制備出了全球領先的高亮度、高量子轉換效率的LED器件，在鈣鈦礦電致發光領域取得了重大研究進展，推動我國向發展具有自主知識產權的、價格低廉的顯示和照明器件產業邁出重要的一步。該研究成果發表在國際頂級學術期刊《自然》雜志上。

近幾年來，鈣鈦礦材料在電致發光領域的潛在應用開始引起人們的廣泛關注，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，其在發光、顯示以及激光領域的應用發展一直比較緩慢。為了克服上述困難并提高器件電光轉換效率，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，通過構建全新半核殼結構，大幅減少了晶體內的非輻射復合缺陷，提高了鈣鈦礦薄膜的發光效率;另一方面，通過在發光層和電子傳輸層間插入PMMA阻擋層，有效地改善了器件內的電子和空穴的注入速度匹配情況。通過上述優化，得到的鈣鈦礦LED器件的外量子轉換效率高、穩定性較好。該研究成果已申請了國家和國際PCT專利。

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

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