10月13日外媒消息，近期，在美國《應(yīng)用材料與界面》（ACS Applied Materials & Interfaces）期刊上，合肥工業(yè)大學(xué)團隊發(fā)表了名為《Sunlike Full-Spectrum ElectroluminescentWhite Light-Emitting Diodes Based on Cu(In,Ga)S2 Quantum Dots Coated with Multiple ZnS Shells》最新研究成果。

團隊研發(fā)出一種如紙片薄的量子點全光譜LED，可實現(xiàn)類陽光照射效果。這種LED有望為下一代手機、電腦屏幕及其他照明裝置提供光源，同時調(diào)節(jié)人因節(jié)律。

圖片來源：ACS Publications

研究團隊表示，該研究證明了制造超薄、大面積量子點LED的可行性，其光譜幾乎與太陽光一致，這些器件有望用于新一代護眼顯示器、自適應(yīng)室內(nèi)照明，甚至可調(diào)波長的植物照明或健康照明等領(lǐng)域。

此前，研究團隊曾通過在柔性LED中加入紅色與黃色磷光染料，實現(xiàn)類似燭光的溫暖效果。除了發(fā)光染料，量子點也是一種可將電能轉(zhuǎn)化為彩色光的替代材料。雖然已有研究團隊利用量子點制造出白光LED，但這些研究始終難以重現(xiàn)太陽光的全光譜，尤其是在太陽光最強的黃綠波段。

因此，合肥工業(yè)大學(xué)團隊計劃研制出能模擬自然暖光的量子點，并將其整合進一種超薄白光量子點LED當中。與此同時，研究團隊還提出了實現(xiàn)低電壓驅(qū)動的超薄導(dǎo)電材料設(shè)計方案。

研究團隊首先合成了被硫化鋅外殼包覆的紅、黃綠、藍三種量子點，并調(diào)整三者比例，使其發(fā)射光譜最接近自然陽光。隨后，團隊在氧化銦錫（ITO）玻璃基底上構(gòu)建QLED器件，依次沉積導(dǎo)電高分子層、量子點混合層、金屬氧化物顆粒層，最后覆蓋鋁或銀層。整個量子點層僅幾十納米厚，比傳統(tǒng)的顏色轉(zhuǎn)換層更薄，使得最終白光QLED厚度實現(xiàn)超薄。

在初步測試中，該超薄QLED在11.5伏電壓下表現(xiàn)最佳，可發(fā)出明亮而溫暖的白光。研究人員指出，這種光的紅光比例更高、藍光比例更低，有助于保護視力和改善睡眠質(zhì)量，被該QLED照亮的物體顏色逼真，顯色指數(shù)超過92%。

在進一步實驗中，研究團隊制作了26個白光QLED器件，使用相同量子點但不同導(dǎo)電材料，以優(yōu)化工作電壓。結(jié)果顯示，這些光源只需8伏電壓即可達到最大亮度，其中約80%的樣品亮度超過電腦顯示器的目標值，展現(xiàn)出良好的應(yīng)用潛力。

LEDinside整理

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