據香港科技(ji)大學（以下(xia)簡稱科大）官網消息(xi)，香港科技(ji)大學工學院研(yan)究團隊突破(po)顯示技(ji)術(shu)瓶頸，成功研(yan)發(fa)出全球最光亮、最節能(neng)的量(liang)子棒發(fa)光二極體(ti)（QRLED）。這款新(xin)世代(dai)QRLED，在(zai)色(se)域三角形(xing)頂端的深綠區域展現出高亮度(du)綠光，呈現前所(suo)未有的色(se)彩精(jing)準度(du)及色(se)域范圍(wei)，更(geng)(geng)比以往(wang)型號的亮度(du)提升3倍及更(geng)(geng)長壽命，能(neng)為智能(neng)手機、電視及擴增(zeng)實境設(she)備（AR/VR）帶(dai)來更(geng)(geng)節能(neng)及栩(xu)栩(xu)如生的視覺體(ti)驗。
團隊研(yan)發出(chu)高(gao)效、高(gao)亮(liang)度的綠色發光(guang)QRLED，亮(liang)度較(jiao)舊(jiu)型(xing)號QRLED提升3倍，達到了創紀錄的峰(feng)值亮(liang)度水平(ping)。
發(fa)(fa)光二極體(ti)(ti)（LED）在(zai)(zai)過去數十年(nian)已廣(guang)泛應用(yong)于電(dian)子(zi)(zi)(zi)產品。隨著(zhu)量(liang)子(zi)(zi)(zi)材料技術日(ri)新(xin)月異，量(liang)子(zi)(zi)(zi)點(dian)發(fa)(fa)光二極體(ti)(ti)（QLED）與(yu)(yu)量(liang)子(zi)(zi)(zi)棒發(fa)(fa)光二極體(ti)(ti)（QRLED）亦急速發(fa)(fa)展(zhan)。與(yu)(yu)傳統LED相(xiang)比，它(ta)們發(fa)(fa)射頻(pin)寬較窄，能釋放(fang)出更高(gao)純度色彩，而(er)其(qi)中QRLED具(ju)有(you)較高(gao)的光取出效率。然而(er)，QRLED發(fa)(fa)展(zhan)仍存(cun)在(zai)(zai)諸多(duo)限(xian)制，例(li)如是(shi)在(zai)(zai)綠色發(fa)(fa)光效能不及QLED，這是(shi)受制于電(dian)荷注入效率低(di)，以(yi)及界面處電(dian)子(zi)(zi)(zi)泄(xie)漏，再(zai)加(jia)上在(zai)(zai)納(na)米晶(jing)體(ti)(ti)上有(you)厚實的絕緣殼層(ceng)與(yu)(yu)長鏈有(you)機配體(ti)(ti)（附著(zhu)在(zai)(zai)納(na)米棒表面的分子(zi)(zi)(zi)）等結構性障礙(ai)，阻礙(ai)電(dian)荷傳輸及穩定性。
為了(le)解決這(zhe)些(xie)問題(ti)，由(you)科大電(dian)子及(ji)計算機(ji)工程學系副教(jiao)授Abhishek K. SRIVASTAVA領導的(de)研究團隊，開發出一款創(chuang)新的(de)綠色(se)發光量(liang)子棒(bang)，其特(te)點是采用特(te)制(zhi)的(de)核—梯度合金(jin)結構，大大削薄納米(mi)晶體上的(de)絕緣殼層，此設(she)(she)(she)計有(you)助在最(zui)亮的(de)綠光波長（515 - 525 納米(mi)）也(ye)能(neng)(neng)呈現(xian)色(se)彩(cai)三角形中(zhong)的(de)深綠區域，將顯示色(se)域擴展至極致。團隊設(she)(she)(she)計出均勻、光滑(hua)、較短(duan)的(de)量(liang)子棒(bang)形狀(zhuang)，使其薄膜外殼能(neng)(neng)減少(shao)空隙緊(jin)密地(di)排列(lie)。團隊還設(she)(she)(she)計了(le)更(geng)短(duan)的(de)有(you)機(ji)配體及(ji)雙層空穴傳輸層，改善了(le)電(dian)荷平衡并抑制(zhi)電(dian)子泄漏(lou)，大幅提(ti)高元(yuan)件效率與(yu)穩定性。
作為論(lun)文的(de)通訊作者，Srivastava教(jiao)授解釋道(dao)：「在這項研究中，我們(men)精(jing)確地設計量子棒(bang)的(de)成分、形態、形狀和配(pei)體(ti)結構，并(bing)重組器(qi)件的(de)空(kong)穴傳輸層，最終成功(gong)開發出高效(xiao)率、高亮(liang)度(du)的(de)綠色發光QRLED。」
此項創新發(fa)明在以下各(ge)方(fang)面均(jun)表現(xian)卓(zhuo)越：
電力轉換效(xiao)率創新高：大幅(fu)提升(sheng)電力轉換為光能的(de)效(xiao)率，其外量子(zi)效(xiao)率（EQE）達到24%，較舊(jiu)有型(xing)號的(de)22%提升(sheng)。
電流(liu)效率超越(yue)前(qian)代(dai)：產生(sheng)(sheng)89 cd A?¹（坎(kan)德拉/安培）的(de)(de)電流(liu)效率，即衡量每安培電流(liu)通過器件時所(suo)產生(sheng)(sheng)的(de)(de)亮(liang)度，超越(yue)目前(qian)市面上所(suo)有QRLED產品，能(neng)源效益表現卓越(yue)。
超高(gao)亮(liang)度(du)輸(shu)出(chu)：亮(liang)度(du)較舊型綠(lv)光(guang)LED提(ti)升3倍，峰值亮(liang)度(du)更突(tu)破500,000 cd m?²，呈現更為明亮(liang)鮮艷的視覺效果。
壽命大幅延長：使用(yong)壽命長達 22,000 小時以上，相較于過往(wang)(wang) QRLED 產品耐用(yong)度更勝以往(wang)(wang)。
具有梯度(du)殼層(ceng)、均勻(yun)形狀和縮(suo)短(duan)配體(ti)的(de)(de)綠色發光(guang)(guang)CdSe/Zn?Cd???S量子(zi)棒實現了高(gao)光(guang)(guang)致發光(guang)(guang)量子(zi)產率（PLQY），并達到高(gao)效的(de)(de)電(dian)荷注(zhu)入。再配合(he)雙層(ceng)空穴傳輸層(ceng)結(jie)構后，它成(cheng)功地抑制了電(dian)子(zi)泄(xie)漏，并增強(qiang)空穴注(zhu)入。由此所(suo)得的(de)(de)QRLED創下24%的(de)(de)EQE、>500,000 cd/m²的(de)(de)亮度(du)，以及>22,000小時的(de)(de)T??壽命，有助推動高(gao)性(xing)能顯示技術的(de)(de)發展。
Abhishek K. SRIVASTAVA教授(shou)（前排中間）、Maksym PRODANOV博士(shi)（前排右二）和Kumar MALLEM（前排左二）與其研究團隊(dui)成員合影。Prodan博士(shi)手持的三個瓶子內(nei)，載有量子棒材料(liao)。Mallem則手持綠色發光(guang)QRLED樣本。
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