近日，國際著名期刊《ACS Nano》以封面形式發(fā)表華南理工大學(xué)機(jī)械與汽車工程學(xué)院李宗濤教授、李家聲博士后等人的最新研究成果“Toward 200 Lumens per Watt of Quantum-Dot White-Light-Emitting Diodes by Reducing Reabsorption Loss”。該成果由華南理工大學(xué)聯(lián)合佛山市國星光電股份有限公司“廣東省半導(dǎo)體微顯示企業(yè)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”等單位共同完成。

量子點(diǎn)色轉(zhuǎn)換技術(shù)是Mini/Micro LED、OLED以及LCD寬色域顯示的共性關(guān)鍵技術(shù)，在超清顯示、虛擬顯示等新興領(lǐng)域極具應(yīng)用潛力。目前，硒化鎘、鈣鈦礦等量子點(diǎn)的光致發(fā)光效率已超過85%，高于傳統(tǒng)稀土熒光粉材料，然而封裝制成LED器件的發(fā)光效率普遍在50-130 lm/W（理論效率＞200 lm/W），上述矛盾已困擾學(xué)界與行業(yè)多年，低下的發(fā)光效率嚴(yán)重制約量子點(diǎn)LED顯示技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用。

該論文提出直方通孔復(fù)合量子點(diǎn)色轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)及其強(qiáng)化出光機(jī)制，利用濕法機(jī)械攪拌把量子點(diǎn)高效組裝于粒徑匹配的直方通孔結(jié)構(gòu)，通孔結(jié)構(gòu)被低折射率硅樹脂填充，所形成折射率差異可抑制熒光光子在通孔內(nèi)部硅樹脂基材的傳播，顯著減少重吸收損耗。最終成功突破了量子點(diǎn)LED器件的發(fā)光效率瓶頸，獲得超過200 lm/W的同類器件公開報(bào)道最高效率（經(jīng)CNAS認(rèn)證第三方機(jī)構(gòu)檢測(cè)）。目前，李宗濤教授團(tuán)隊(duì)正加強(qiáng)與TCL、國星光電等企業(yè)的合作，推動(dòng)該技術(shù)在Mini/Micro LED等新型顯示器件的應(yīng)用。

圖1. 論文封面、原理以及效率對(duì)比（來源：華南理工大學(xué)）

論文信息：Jia-Sheng Li, Yong Tang, Zong-Tao Li*, Jie-Xin Li, Hao-Chung Kuo et al., Toward 200 Lumens per Watt of Quantum-Dot White-Light-Emitting Diodes by Reducing Reabsorption Loss, ACS Nano 15(1): 550-562, 2021.（來源：華南理工大學(xué)）

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