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99.6% 發光量子效率落地！羅格斯大學深藍光 LED 推動照明產業升級
來源：
時間：2025-09-25 10:19:29
在 LED 照明與顯示技術領域，深藍光 LED 作為核心組件，其性能與環保性始終是行業追求的關鍵目標。長期以來，市面上的藍光 LED 產品要么存在穩定性差、壽命短的問題，要么含有毒物質、對環境不友好，難以在效率、耐用性與可持續性之間找到平衡。而 7 月 16 日，這一行業困境迎來重大轉機 —— 美國羅格斯大學主導的科研團隊宣布，成功研發出一種環保、穩定且超高亮度的新型銅 - 碘混合材料，并將其應用于深藍光 LED 制造，相關成果已發表在國際頂級學術期刊《Nature》上，為下一代高效 LED 照明技術的發展注入強勁動力。?
此次羅格斯大學研發的深藍光 LED，最引人矚目的莫過于其卓越的發光性能。據研究人員介紹，新型銅 - 碘混合材料不僅從根源上解決了傳統材料的諸多弊端，還在發光效率上實現了跨越式突破。實驗數據顯示，該材料的光致發光量子效率高達 99.6%—— 這意味著材料吸收的光子中，有近 99.6% 能轉化為可見光，幾乎接近理論極限，大幅超越了現有藍光 LED 材料的效率水平；同時，基于該材料制成的 LED 器件，外部量子效率也達到 12.6%，確保了從材料發光到器件實際出光的高效轉化。更值得關注的是，在常規使用條件下，該 LED 器件的半壽命長達 204 小時，展現出出色的耐用性，為其后續商業化應用奠定了堅實基礎。?
相較于當前市面上主流的藍光 LED 技術，羅格斯大學的新型銅 - 碘混合材料具有無可比擬的綜合優勢。目前，行業內常用的藍光 LED 解決方案普遍存在明顯短板：鈣鈦礦 LED 雖在效率上有一定優勢，但含有鉛等有毒元素，且易受濕氣影響，穩定性極差，難以適應長期使用；OLED（有機發光二極管）雖具備柔性特性，可應用于特殊顯示場景，但其藍光器件壽命普遍較短，無法滿足照明領域對長期耐用性的需求；而傳統量子點材料制成的藍光 LED，大多含有鎘等重金屬，存在嚴重的環境風險，與全球綠色環保的發展趨勢相悖。?
羅格斯大學研發的銅 - 碘混合材料則完美避開了這些 “雷區”：首先，材料成分中不含鉛、鎘等有毒有害物質，從源頭上實現了環保屬性，符合可持續發展理念；其次，其獨特的晶體結構賦予了材料優異的穩定性，能夠有效抵御濕氣、溫度變化等外界環境因素的影響；再者，超高的發光效率與較長的使用壽命，讓該材料在照明、顯示等領域具備極強的實用性，真正實現了 “高效、穩定、環保” 三者的統一。?
這項研究的突破，還得益于一項創新性技術 ——“界面雙重氫鍵鈍化”（dual interfacial hydrogen - bond passivation）技術的引入。在 LED 器件中，不同材料層之間的界面缺陷是導致電荷損耗、發光效率下降的重要原因。研究團隊通過精準設計，讓材料各層之間形成穩定的氫鍵連接，這種雙重氫鍵結構如同 “橋梁” 一般，不僅能大幅減少界面處的缺陷數量，還能優化電荷在各層之間的傳輸路徑，顯著提升電荷傳輸效率。正是這一技術的應用，讓新型銅 - 碘混合材料的性能得以充分發揮，進一步拉大了與傳統藍光 LED 技術的差距。?
研究團隊表示，新型銅 - 碘混合材料的研發成功，不僅是深藍光 LED 技術領域的一次重大突破，更將為環保、高效照明產品的商業化開辟全新路徑。在照明領域，基于該材料的深藍光 LED 有望替代傳統低效、高污染的照明器件，大幅降低能源消耗，推動綠色照明產業升級；在顯示領域，其超高的發光效率與穩定性，也為高清、高亮度顯示產品的研發提供了新的材料選擇，尤其在 Mini/Micro LED 顯示技術中，可能成為提升器件性能的關鍵一環。?
從行業發展視角來看，羅格斯大學的這項成果打破了長期以來藍光 LED 技術在環保與性能之間的 “兩難” 局面，為全球 LED 行業指明了新的發展方向。隨著該技術的進一步優化與迭代，未來有望催生一系列兼具高效、穩定、環保特性的 LED 產品，不僅將改變當前照明與顯示市場的格局，還將為全球節能減排、環境保護事業做出重要貢獻，推動整個光電產業向更綠色、更高效的方向邁進。?
此次羅格斯大學研發的深藍光 LED，最引人矚目的莫過于其卓越的發光性能。據研究人員介紹，新型銅 - 碘混合材料不僅從根源上解決了傳統材料的諸多弊端，還在發光效率上實現了跨越式突破。實驗數據顯示，該材料的光致發光量子效率高達 99.6%—— 這意味著材料吸收的光子中，有近 99.6% 能轉化為可見光，幾乎接近理論極限，大幅超越了現有藍光 LED 材料的效率水平；同時，基于該材料制成的 LED 器件，外部量子效率也達到 12.6%，確保了從材料發光到器件實際出光的高效轉化。更值得關注的是，在常規使用條件下，該 LED 器件的半壽命長達 204 小時，展現出出色的耐用性，為其后續商業化應用奠定了堅實基礎。?
相較于當前市面上主流的藍光 LED 技術，羅格斯大學的新型銅 - 碘混合材料具有無可比擬的綜合優勢。目前，行業內常用的藍光 LED 解決方案普遍存在明顯短板：鈣鈦礦 LED 雖在效率上有一定優勢，但含有鉛等有毒元素，且易受濕氣影響，穩定性極差，難以適應長期使用；OLED（有機發光二極管）雖具備柔性特性，可應用于特殊顯示場景，但其藍光器件壽命普遍較短，無法滿足照明領域對長期耐用性的需求；而傳統量子點材料制成的藍光 LED，大多含有鎘等重金屬，存在嚴重的環境風險，與全球綠色環保的發展趨勢相悖。?
羅格斯大學研發的銅 - 碘混合材料則完美避開了這些 “雷區”：首先，材料成分中不含鉛、鎘等有毒有害物質，從源頭上實現了環保屬性，符合可持續發展理念；其次，其獨特的晶體結構賦予了材料優異的穩定性，能夠有效抵御濕氣、溫度變化等外界環境因素的影響；再者，超高的發光效率與較長的使用壽命，讓該材料在照明、顯示等領域具備極強的實用性，真正實現了 “高效、穩定、環保” 三者的統一。?
這項研究的突破，還得益于一項創新性技術 ——“界面雙重氫鍵鈍化”（dual interfacial hydrogen - bond passivation）技術的引入。在 LED 器件中，不同材料層之間的界面缺陷是導致電荷損耗、發光效率下降的重要原因。研究團隊通過精準設計，讓材料各層之間形成穩定的氫鍵連接，這種雙重氫鍵結構如同 “橋梁” 一般，不僅能大幅減少界面處的缺陷數量，還能優化電荷在各層之間的傳輸路徑，顯著提升電荷傳輸效率。正是這一技術的應用，讓新型銅 - 碘混合材料的性能得以充分發揮，進一步拉大了與傳統藍光 LED 技術的差距。?
研究團隊表示，新型銅 - 碘混合材料的研發成功，不僅是深藍光 LED 技術領域的一次重大突破，更將為環保、高效照明產品的商業化開辟全新路徑。在照明領域，基于該材料的深藍光 LED 有望替代傳統低效、高污染的照明器件，大幅降低能源消耗，推動綠色照明產業升級；在顯示領域，其超高的發光效率與穩定性，也為高清、高亮度顯示產品的研發提供了新的材料選擇，尤其在 Mini/Micro LED 顯示技術中，可能成為提升器件性能的關鍵一環。?
從行業發展視角來看，羅格斯大學的這項成果打破了長期以來藍光 LED 技術在環保與性能之間的 “兩難” 局面，為全球 LED 行業指明了新的發展方向。隨著該技術的進一步優化與迭代，未來有望催生一系列兼具高效、穩定、環保特性的 LED 產品，不僅將改變當前照明與顯示市場的格局，還將為全球節能減排、環境保護事業做出重要貢獻，推動整個光電產業向更綠色、更高效的方向邁進。?
