116万尼特！中国创新型钙钛矿薄膜提升LED亮度并延长使用寿命

中国科学家通过向钙钛矿组分中引入特殊筛选的化合物，开发出一种新型钙钛矿薄膜，将LED亮度提升至116万尼特。

钙钛矿作为一种以其发光效率高、成本低廉和加工灵活著称的高性能材料，在太阳能电池、LED和光电探测器等领域具有广阔的应用前景，但长期以来面临一个主要挑战：负责发光的载流子 —— 电子和空穴 —— 的复合效率低。

如今，中国研究人员声称在这方面取得了重大突破。在中国科学技术大学（合肥）肖正国教授的带领下，一个研究团队开发了一种制备全无机钙钛矿薄膜的新方法。该薄膜具有更大的晶粒和更高的耐热性，为制造更耐用、更高效的钙钛矿LED铺平了道路。

新型钙钛矿薄膜提升亮度和耐用性

据肖教授介绍，这项创新将LED亮度提升至116万尼特，并将工作寿命延长至18万小时以上 —— 这克服了钙钛矿LED长期无法同时实现高效率和高稳定性的瓶颈，为其在先进显示器和超高亮度照明领域的潜在应用打开了大门。

为了提升发光效率，此前的努力主要集中在制造超小纳米粒子或极薄的材料层上。然而，这种方法存在重大局限性 —— 用这些方法生产的LED难以达到高亮度，并且通常寿命只有几个小时，使其无法满足实际应用需求。

研究团队没有依赖传统方法，而是采取了一条根本不同的路径来克服先前钙钛矿材料的局限性。通过精心向钙钛矿组分中引入特殊筛选的化合物，并对材料进行高温退火处理，科学家们成功研制出一种新型钙钛矿薄膜。

这种先进薄膜具有更大的晶粒，有助于促进更好的电荷传输，并且缺陷数量大幅减少。这两点对于提升钙钛矿LED的整体性能、稳定性和寿命都至关重要。

增强的内部结构驱动性能提升

肖教授解释说，这种新型钙钛矿材料增强的内部结构有序性对于显著提升LED的亮度和稳定性至关重要。研究还表明，这种新型钙钛矿LED的发光效率超过了22%，与现有商业显示产品相当，标志着LED技术的一次重大进步。

与当前市面上典型的商用OLED和LED屏幕相比，新型钙钛矿LED实现了超过一百万尼特的显著高亮度。这种亮度水平使其非常适合需要强可见性的应用场景，例如户外显示器和特殊照明。通常，日常显示器的峰值亮度水平仅为几千尼特。

在更常见的100尼特亮度水平下运行时，新型钙钛矿LED的理论寿命接近20万小时 —— 这完全满足商用LED产品的标准要求。

正如科研团队所指出的，这种延长的耐用性不仅确保了其创新的长期可靠性，同时也突显了该材料在各种显示和照明应用中实际日常使用的潜力。

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