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CINNO Research 產(chǎn)業(yè)資訊，KAIST（韓國科學(xué)技術(shù)院）12 月 24 日稱，新材料工學(xué)系裴炳秀教授研究團(tuán)隊(duì)與首爾大學(xué)材料工學(xué)部李泰宇教授研究團(tuán)隊(duì)共同研發(fā)了新型“鈣鈦礦型發(fā)光二極管（PeLED）”顯示材料。
根據(jù)韓媒 Chosunbiz 報(bào)道，鈣鈦礦是指兩種陽離子和一種陰離子(鹵素)以 1:1:3 的比例構(gòu)成特殊晶格結(jié)構(gòu)的物質(zhì)。不同的構(gòu)成元素種類呈現(xiàn)出不同的特性，其中有些是新一代顯示材料，受到業(yè)界關(guān)注。
PeLED 是使用鈣鈦礦作為發(fā)光材料使用的一種 LED 種類。目前，與有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)、量子點(diǎn)發(fā)光二極管(QLED)相比，其具有生產(chǎn)單價(jià)低、可實(shí)現(xiàn)精致色效的優(yōu)點(diǎn)。
由于當(dāng)暴露于光、熱、水分、氧氣等時(shí)，鈣鈦礦性能大幅降低的問題，無法實(shí)現(xiàn)商業(yè)化。學(xué)術(shù)界此前曾研究過用其他物質(zhì)涂層在鈣鈦礦表面等方法，但出現(xiàn)了另一個(gè)問題: 即鈣鈦礦的結(jié)構(gòu)和制造工藝變得復(fù)雜。
研究團(tuán)隊(duì)在保持物質(zhì)結(jié)構(gòu)和制造工藝簡單化的同時(shí)，成功地解決了這些問題。將耐熱的硅氧烷物質(zhì)通過一種特殊的方式與鈣鈦礦進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)。若干個(gè)相對(duì)較小的硅氧烷粒子使鈣鈦礦粒子像膠囊一樣覆蓋并加以保護(hù)。在分子單位上精密抵御水分和氧氣滲透的同時(shí)，也成功維持了現(xiàn)有的發(fā)光性能。
研究團(tuán)隊(duì)對(duì)高溫、高濕環(huán)境下的性能進(jìn)行了測量，發(fā)現(xiàn)發(fā)光效率可保持在原來的 70%以上，該維持期可達(dá)到 600 天以上。
研究團(tuán)隊(duì)補(bǔ)充稱，“硅氧烷膠囊還可以防止構(gòu)成鈣鈦礦成分的鉛的毒性。”目前，發(fā)揮高性能的鈣鈦礦含有毒性很強(qiáng)的重金屬鉛成分，也需要解決安全方面的問題。
裴教授表示，“保持原有的合成工藝不變，在成本方面也是有利的。這是加快下一代顯示發(fā)光材料的商業(yè)化日程的契機(jī)。”
該研究成果作為國際學(xué)術(shù)期刊《尖端材料(Advanced Materials)》12 月 4 日的封面論文刊登。
