2025-06-12 11:42:11 作者：狼叫兽

中国科学技术大学的肖正国教授团队近日开发出一种名为“弱空间限域”的新型制备方法，成功研制出晶体颗粒更大、更耐高温的全无机钙钛矿薄膜。该成果使LED亮度突破116万尼特，并实现了超过18万小时的使用寿命，为钙钛矿材料在发光器件领域的应用带来了重大进展。

钙钛矿是一种具有优异性能的新型功能材料，具备高发光效率、低成本以及可灵活加工等优势，在太阳能电池、发光二极管和光电探测器等领域展现出广阔的应用前景。然而，由于传统钙钛矿材料中电子与空穴难以有效复合发光，科研人员通常采用“强空间限域”策略，例如将材料尺寸缩小至纳米级或制成极薄的薄膜，以提升发光效率。但这类方法往往导致LED亮度受限、使用寿命短，难以满足实际应用需求。

针对上述问题，肖正国研究团队创新性地提出了“弱空间限域”思路。他们在钙钛矿材料中引入两种特定添加剂——次磷酸与氯化铵，并结合高温退火工艺，成功制备出晶体结构更完善、缺陷密度更低的新型钙钛矿薄膜。这种材料具有更高的内部有序性，克服了传统小晶体制备过程中存在的缺陷问题，从而显著提升了LED器件的发光效率与稳定性。

实验数据显示，该新型钙钛矿LED的发光效率超过22%，已达到当前商业化显示产品的水平。其极限亮度高达116万尼特，远超目前市场主流OLED及LED屏幕。按照日常使用平均亮度100尼特计算，其理论寿命超过18万小时，完全符合商业LED产品的标准。

这一技术突破不仅解决了钙钛矿LED长期以来在效率与稳定性之间难以兼顾的问题，也为未来高端显示、超高亮度照明等领域的技术革新提供了新路径，有望推动发光器件行业迈向更高水平。