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中国团队成功研发高效暖白光LED,亮度高达60000cd m^-2

2024-01-15 17:46:49 综合报道 阅读:
来自中国科学技术大学的研究团队基于铜碘杂化团簇体系设计和制备了一类可用于溶液加工的宽光谱发射杂化团簇并成功构建了高性能暖白光LED器件···

如今LED照明技术和产业取得了长足的发展,其中溶液法涂布制备的LED器件由于制造工艺简单和可操作性强,被认为是实现下一代大面积固态照明的低成本技术路线。其中,基于碘化亚铜杂化团簇制备的 LED,更是因为材料来源丰富、发光效率高、生物毒性低等优点,得到了业界的重点关注,然而,此类LED的发展受到团簇不稳定、溶液兼容性差和薄膜质量低等问题的阻碍,导致器件性能较差,发光效率较低。W5gednc

针对这些问题,来自中国科学技术大学的研究团队基于铜碘杂化团簇体系设计和制备了一类可用于溶液加工的宽光谱发射杂化团簇并成功构建了高性能暖白光LED器件,相关研究成果以"High efficiency warm-white light-emitting diodes based on copper–iodide clusters"为题发表在Nature Photonics杂志上。W5gednc

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LED器件的制备 来源:中国科学技术大学W5gednc

据介绍,研究人员使用二苯基-2-吡啶膦作为桥接配体、三(3-甲基苯基)膦作为溶解度增强基团,能够在极性溶剂二甲基甲酰胺中,显示出很高的结构稳定性和溶解度(200mg/mL),并进一步得到了表面粗糙度为0.22nm的溶液加工薄膜,发光量子产率超过70%。W5gednc

研究团队使用这种薄膜作为LED的发光层,所制造的器件最大外量子效率达到19.1%,亮度超过40000cd m-2,并且工作寿命超过232小时。除此以外,研究人员还通过大规模刮涂技术,构筑了工作面积为36cm2的大尺寸溶液法LED器件,可发射亮度接近60000cd m-2的大面积均匀暖白光。W5gednc

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大面积暖白光LED器件 来源:中国科学技术大学W5gednc

据悉,使用新技术制造的发光器件发光效率接近理论水平,与其他同类发光器件相比,也属于第一梯队,而目前该器件需要解决的主要问题还是使用寿命,也是当前研究团队下一步的研究重点,虽然LED器件的使用寿命已经达到了几百个小时,但想要真正的落实到实际应用中其工作寿命需要达到十万小时甚至百万小时。W5gednc

责编:Ricardo
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