KAIST 團隊重大突破:深藍光鈣鈦礦 LED 技術難題獲解
來源:
時間:2024-07-15 15:23:12
近年來,顯示使用場景不斷拓展,延伸至可穿戴設備、VR 設備等領域,視距明顯縮短,用戶對色彩的敏感度顯著提升。在此背景下,新一代顯示屏對于發光體色彩純度的要求也日益提高。
據韓媒 Kukinews 報道,鹵素(鹵化物)鈣鈦礦材料在太陽能電池、光檢測器及 LED 等前沿光電組件中表現出色,不僅能大幅縮短生產周期、降低成本,其出色的色純度更是獨樹一幟,成為唯一完全符合“Rec.2020”這一高標準顯示屏色彩坐標基準的物質。

然而,深藍光鈣鈦礦 LED 在實際運用中遭遇諸多挑戰,尤其是效率與照度不足,易受氧化影響導致性能衰退、色彩失真,以及操作穩定性欠佳等問題,成為亟待攻克的難關。
KAIST 電氣與電子工程部李政龍教授的研究團隊于 7 月 10 日傳來喜訊,他們成功開發出一項開創性技術,從根源上化解了深藍光鈣鈦礦 LED 在驅動電壓變化時出現的顏色偏移及低照度難題。
該團隊聚焦高色純度鈣鈦礦 LED 中深藍色區域長期存在的難題,給出了創新的應對之策。傳統上,由多種鹵素離子混合構成的鈣鈦礦 LED,在不同驅動條件下常出現顏色波動,這是因為鹵化物空位充當了鹵素離子傳輸通道,引發了周圍離子的連鎖遷移效應。
為此,研究團隊提出了“氯化離子空缺靶向配體戰略”。這一戰略旨在有針對性地消除被視為晶體結構缺陷的正離子空缺中的氯化離子空缺。
此外,研究團隊還精心挑選了能夠阻斷誘發顏色不穩定的鹵素離子通道的物質,有效抑制了離子移動。
同時,研究團隊選定了適用該策略的物質候選群,針對碳鏈長度變化中性能變化和顏色穩定性共存的深藍光鈣鈦礦問題,提出了全新觀點。
借此,研究團隊實現了深藍光鈣鈦礦 LED 性能中迄今為止最高的 2700 nit 亮度,即使在陽光強烈的戶外也能保證良好的可視性,為新一代鈣鈦礦顯示的商業化進程注入強大動力。
KAIST 李承在博士指出:“此項研究成功解決了將不同鹵化物離子混合而成的深藍色鈣鈦礦 LED 長期存在的顏色不穩定問題。”他還表示:“當下智能手機要求的最大亮度已超過 2000nit,出色的深藍光鈣鈦礦 LED 的誕生,進一步縮小了與綠光和紅光 LED 的差距,為應用于 RGB 顯示屏開辟了新可能。

另外,這項研究由 KAIST 電氣及電子工學院李承在博士和金俊浩博士作為第一作者參與,研究成果刊載于國際學術雜志《Science Advances(科學進展)》今年 5 月刊的網絡版。
在科技飛速發展的今天,顯示屏技術的革新始終備受關注。新一代顯示屏的出現,對發光體的色彩純度提出了更高要求。
相信在 KAIST 研究團隊的不懈努力下,深藍光鈣鈦礦 LED 技術將不斷完善,為未來的顯示領域帶來更多驚喜和突破。讓我們拭目以待!
據韓媒 Kukinews 報道,鹵素(鹵化物)鈣鈦礦材料在太陽能電池、光檢測器及 LED 等前沿光電組件中表現出色,不僅能大幅縮短生產周期、降低成本,其出色的色純度更是獨樹一幟,成為唯一完全符合“Rec.2020”這一高標準顯示屏色彩坐標基準的物質。

然而,深藍光鈣鈦礦 LED 在實際運用中遭遇諸多挑戰,尤其是效率與照度不足,易受氧化影響導致性能衰退、色彩失真,以及操作穩定性欠佳等問題,成為亟待攻克的難關。
KAIST 電氣與電子工程部李政龍教授的研究團隊于 7 月 10 日傳來喜訊,他們成功開發出一項開創性技術,從根源上化解了深藍光鈣鈦礦 LED 在驅動電壓變化時出現的顏色偏移及低照度難題。
該團隊聚焦高色純度鈣鈦礦 LED 中深藍色區域長期存在的難題,給出了創新的應對之策。傳統上,由多種鹵素離子混合構成的鈣鈦礦 LED,在不同驅動條件下常出現顏色波動,這是因為鹵化物空位充當了鹵素離子傳輸通道,引發了周圍離子的連鎖遷移效應。
為此,研究團隊提出了“氯化離子空缺靶向配體戰略”。這一戰略旨在有針對性地消除被視為晶體結構缺陷的正離子空缺中的氯化離子空缺。
此外,研究團隊還精心挑選了能夠阻斷誘發顏色不穩定的鹵素離子通道的物質,有效抑制了離子移動。
同時,研究團隊選定了適用該策略的物質候選群,針對碳鏈長度變化中性能變化和顏色穩定性共存的深藍光鈣鈦礦問題,提出了全新觀點。
借此,研究團隊實現了深藍光鈣鈦礦 LED 性能中迄今為止最高的 2700 nit 亮度,即使在陽光強烈的戶外也能保證良好的可視性,為新一代鈣鈦礦顯示的商業化進程注入強大動力。
KAIST 李承在博士指出:“此項研究成功解決了將不同鹵化物離子混合而成的深藍色鈣鈦礦 LED 長期存在的顏色不穩定問題。”他還表示:“當下智能手機要求的最大亮度已超過 2000nit,出色的深藍光鈣鈦礦 LED 的誕生,進一步縮小了與綠光和紅光 LED 的差距,為應用于 RGB 顯示屏開辟了新可能。

另外,這項研究由 KAIST 電氣及電子工學院李承在博士和金俊浩博士作為第一作者參與,研究成果刊載于國際學術雜志《Science Advances(科學進展)》今年 5 月刊的網絡版。
在科技飛速發展的今天,顯示屏技術的革新始終備受關注。新一代顯示屏的出現,對發光體的色彩純度提出了更高要求。
相信在 KAIST 研究團隊的不懈努力下,深藍光鈣鈦礦 LED 技術將不斷完善,為未來的顯示領域帶來更多驚喜和突破。讓我們拭目以待!