中國粉體網訊  鄭州大學物理工程學院副教授史志鋒在新型鈣鈦礦量子點的穩(wěn)定性提升及發(fā)光二極管（LED）研究方面取得新進展，研制出工作壽命超過500小時的鈣鈦礦白光LED。相關成果日前發(fā)表在《材料化學》上。

近年來，金屬鹵化物鈣鈦礦量子點體系材料因其制備工藝簡單、熒光量子產率高、色域覆蓋范圍廣以及發(fā)光純度高等優(yōu)點，引起了國內外研究人員的廣泛關注。目前基于鈣鈦礦量子點材料的紅、綠、藍光LED已可成功制備，在發(fā)光亮度、色純度和能耗等方面展現出明顯優(yōu)勢，有望應用于大尺寸超清顯示和高端照明等領域。但迄今為止，銫鉛鹵鈣鈦礦量子點的穩(wěn)定性依然是一個亟待解決的科學難題，也是限制鈣鈦礦基發(fā)光器件走向應用的關鍵。

不同于以往報道的包覆策略，史志鋒等人基于室溫溶液技術進行了堿金屬摻雜，成功實現了金屬鈉離子在銫鉛鹵鈣鈦礦量子點中的替位摻雜，在增強材料結構穩(wěn)定性的同時，也大幅提升了材料的熒光量子效率。

理論和實驗結果表明，低濃度的鈉摻入會有效替代鉛格位，一方面可以增加材料的光學帶隙，另一方面也提升了鹵素陰離子在晶格中的擴散勢壘，有利于材料的穩(wěn)定性改善。研究人員通過與商用紅光熒光粉混合構建了白光LED，器件展現出優(yōu)良的工作穩(wěn)定性，在未封裝情況下、連續(xù)工作500小時后，器件的發(fā)光效率可維持在最初值的85%以上，較未封裝的器件（30%）有大幅提升。

該成果為銫鉛鹵鈣鈦礦量子點的穩(wěn)定性提升研究及器件應用提供了新思路。

（中國粉體網編輯整理/江岸）

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