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KAIST 團(tuán)隊(duì)重大突破：深藍(lán)光鈣鈦礦 LED 技術(shù)難題獲解
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時(shí)間：2024-07-15 15:23:12
近年來(lái)，顯示使用場(chǎng)景不斷拓展，延伸至可穿戴設(shè)備、VR 設(shè)備等領(lǐng)域，視距明顯縮短，用戶對(duì)色彩的敏感度顯著提升。在此背景下，新一代顯示屏對(duì)于發(fā)光體色彩純度的要求也日益提高。
據(jù)韓媒 Kukinews 報(bào)道，鹵素（鹵化物）鈣鈦礦材料在太陽(yáng)能電池、光檢測(cè)器及 LED 等前沿光電組件中表現(xiàn)出色，不僅能大幅縮短生產(chǎn)周期、降低成本，其出色的色純度更是獨(dú)樹一幟，成為唯一完全符合“Rec.2020”這一高標(biāo)準(zhǔn)顯示屏色彩坐標(biāo)基準(zhǔn)的物質(zhì)。
然而，深藍(lán)光鈣鈦礦 LED 在實(shí)際運(yùn)用中遭遇諸多挑戰(zhàn)，尤其是效率與照度不足，易受氧化影響導(dǎo)致性能衰退、色彩失真，以及操作穩(wěn)定性欠佳等問(wèn)題，成為亟待攻克的難關(guān)。
KAIST 電氣與電子工程部李政龍教授的研究團(tuán)隊(duì)于 7 月 10 日傳來(lái)喜訊，他們成功開發(fā)出一項(xiàng)開創(chuàng)性技術(shù)，從根源上化解了深藍(lán)光鈣鈦礦 LED 在驅(qū)動(dòng)電壓變化時(shí)出現(xiàn)的顏色偏移及低照度難題。
該團(tuán)隊(duì)聚焦高色純度鈣鈦礦 LED 中深藍(lán)色區(qū)域長(zhǎng)期存在的難題，給出了創(chuàng)新的應(yīng)對(duì)之策。傳統(tǒng)上，由多種鹵素離子混合構(gòu)成的鈣鈦礦 LED，在不同驅(qū)動(dòng)條件下常出現(xiàn)顏色波動(dòng)，這是因?yàn)辂u化物空位充當(dāng)了鹵素離子傳輸通道，引發(fā)了周圍離子的連鎖遷移效應(yīng)。
為此，研究團(tuán)隊(duì)提出了“氯化離子空缺靶向配體戰(zhàn)略”。這一戰(zhàn)略旨在有針對(duì)性地消除被視為晶體結(jié)構(gòu)缺陷的正離子空缺中的氯化離子空缺。
此外，研究團(tuán)隊(duì)還精心挑選了能夠阻斷誘發(fā)顏色不穩(wěn)定的鹵素離子通道的物質(zhì)，有效抑制了離子移動(dòng)。
同時(shí)，研究團(tuán)隊(duì)選定了適用該策略的物質(zhì)候選群，針對(duì)碳鏈長(zhǎng)度變化中性能變化和顏色穩(wěn)定性共存的深藍(lán)光鈣鈦礦問(wèn)題，提出了全新觀點(diǎn)。
借此，研究團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了深藍(lán)光鈣鈦礦 LED 性能中迄今為止最高的 2700 nit 亮度，即使在陽(yáng)光強(qiáng)烈的戶外也能保證良好的可視性，為新一代鈣鈦礦顯示的商業(yè)化進(jìn)程注入強(qiáng)大動(dòng)力。
KAIST 李承在博士指出：“此項(xiàng)研究成功解決了將不同鹵化物離子混合而成的深藍(lán)色鈣鈦礦 LED 長(zhǎng)期存在的顏色不穩(wěn)定問(wèn)題。”他還表示：“當(dāng)下智能手機(jī)要求的最大亮度已超過(guò) 2000nit，出色的深藍(lán)光鈣鈦礦 LED 的誕生，進(jìn)一步縮小了與綠光和紅光 LED 的差距，為應(yīng)用于 RGB 顯示屏開辟了新可能。
另外，這項(xiàng)研究由 KAIST 電氣及電子工學(xué)院李承在博士和金俊浩博士作為第一作者參與，研究成果刊載于國(guó)際學(xué)術(shù)雜志《Science Advances（科學(xué)進(jìn)展）》今年 5 月刊的網(wǎng)絡(luò)版。
在科技飛速發(fā)展的今天，顯示屏技術(shù)的革新始終備受關(guān)注。新一代顯示屏的出現(xiàn)，對(duì)發(fā)光體的色彩純度提出了更高要求。
相信在 KAIST 研究團(tuán)隊(duì)的不懈努力下，深藍(lán)光鈣鈦礦 LED 技術(shù)將不斷完善，為未來(lái)的顯示領(lǐng)域帶來(lái)更多驚喜和突破。讓我們拭目以待！
據(jù)韓媒 Kukinews 報(bào)道，鹵素（鹵化物）鈣鈦礦材料在太陽(yáng)能電池、光檢測(cè)器及 LED 等前沿光電組件中表現(xiàn)出色，不僅能大幅縮短生產(chǎn)周期、降低成本，其出色的色純度更是獨(dú)樹一幟，成為唯一完全符合“Rec.2020”這一高標(biāo)準(zhǔn)顯示屏色彩坐標(biāo)基準(zhǔn)的物質(zhì)。
然而，深藍(lán)光鈣鈦礦 LED 在實(shí)際運(yùn)用中遭遇諸多挑戰(zhàn)，尤其是效率與照度不足，易受氧化影響導(dǎo)致性能衰退、色彩失真，以及操作穩(wěn)定性欠佳等問(wèn)題，成為亟待攻克的難關(guān)。
KAIST 電氣與電子工程部李政龍教授的研究團(tuán)隊(duì)于 7 月 10 日傳來(lái)喜訊，他們成功開發(fā)出一項(xiàng)開創(chuàng)性技術(shù)，從根源上化解了深藍(lán)光鈣鈦礦 LED 在驅(qū)動(dòng)電壓變化時(shí)出現(xiàn)的顏色偏移及低照度難題。
該團(tuán)隊(duì)聚焦高色純度鈣鈦礦 LED 中深藍(lán)色區(qū)域長(zhǎng)期存在的難題，給出了創(chuàng)新的應(yīng)對(duì)之策。傳統(tǒng)上，由多種鹵素離子混合構(gòu)成的鈣鈦礦 LED，在不同驅(qū)動(dòng)條件下常出現(xiàn)顏色波動(dòng)，這是因?yàn)辂u化物空位充當(dāng)了鹵素離子傳輸通道，引發(fā)了周圍離子的連鎖遷移效應(yīng)。
為此，研究團(tuán)隊(duì)提出了“氯化離子空缺靶向配體戰(zhàn)略”。這一戰(zhàn)略旨在有針對(duì)性地消除被視為晶體結(jié)構(gòu)缺陷的正離子空缺中的氯化離子空缺。
此外，研究團(tuán)隊(duì)還精心挑選了能夠阻斷誘發(fā)顏色不穩(wěn)定的鹵素離子通道的物質(zhì)，有效抑制了離子移動(dòng)。
同時(shí)，研究團(tuán)隊(duì)選定了適用該策略的物質(zhì)候選群，針對(duì)碳鏈長(zhǎng)度變化中性能變化和顏色穩(wěn)定性共存的深藍(lán)光鈣鈦礦問(wèn)題，提出了全新觀點(diǎn)。
借此，研究團(tuán)隊(duì)實(shí)現(xiàn)了深藍(lán)光鈣鈦礦 LED 性能中迄今為止最高的 2700 nit 亮度，即使在陽(yáng)光強(qiáng)烈的戶外也能保證良好的可視性，為新一代鈣鈦礦顯示的商業(yè)化進(jìn)程注入強(qiáng)大動(dòng)力。
KAIST 李承在博士指出：“此項(xiàng)研究成功解決了將不同鹵化物離子混合而成的深藍(lán)色鈣鈦礦 LED 長(zhǎng)期存在的顏色不穩(wěn)定問(wèn)題。”他還表示：“當(dāng)下智能手機(jī)要求的最大亮度已超過(guò) 2000nit，出色的深藍(lán)光鈣鈦礦 LED 的誕生，進(jìn)一步縮小了與綠光和紅光 LED 的差距，為應(yīng)用于 RGB 顯示屏開辟了新可能。
另外，這項(xiàng)研究由 KAIST 電氣及電子工學(xué)院李承在博士和金俊浩博士作為第一作者參與，研究成果刊載于國(guó)際學(xué)術(shù)雜志《Science Advances（科學(xué)進(jìn)展）》今年 5 月刊的網(wǎng)絡(luò)版。
在科技飛速發(fā)展的今天，顯示屏技術(shù)的革新始終備受關(guān)注。新一代顯示屏的出現(xiàn)，對(duì)發(fā)光體的色彩純度提出了更高要求。
相信在 KAIST 研究團(tuán)隊(duì)的不懈努力下，深藍(lán)光鈣鈦礦 LED 技術(shù)將不斷完善，為未來(lái)的顯示領(lǐng)域帶來(lái)更多驚喜和突破。讓我們拭目以待！
