山形大學開發鈣鈦礦量子點新製法，紅色LED發光效率達全球最高

鈣鈦礦不僅是一種高效率的光伏電池材料，而且作為新的發光材料也備受期待。尤其是尺寸在10納米左右的納米晶體材料——鈣鈦礦量子點，因其發光效率高、色純度優異，作為新一代發光元器件的材料受到矚目。不過，由於作為紅色發光材料時晶體結構不穩定，因此鈣鈦礦量子點在LED上的應用和性能提高方面存在難點。

日本山形大學學術研究院的千葉貴之助教和城戶淳二教授等人開發出了鈣鈦礦量子點的新製法，採用該材料的紅色LED實現了高達21.3％的發光效率（外部量子效率）。新製法在合成晶體結構比較穩定的綠色鈣鈦礦量子點之後，將其中含有的溴的一部分換成氯和碘等鹵族元素，便能輕鬆控制發光波長（鹵素陰離子交換），由此成功將發光顏色由綠色變成深紅色。

利用這種製造工藝，紅色的發光效率達到以往的2倍，色純度超過4K和8K等超高清電視的國際標準。通過確立旨在進一步實現高性能化的元器件開發指南，今後有望將這種方法應用於顯示器和照明器具等。

利用含碘銨鹽的鹵素陰離子交換

出處：JST news 2018年12月號
翻譯·編輯：JST客觀日本編輯部

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