據(jù)家自然科學(xué)基金委網(wǎng)站消息，在家自然科學(xué)基金重點項目（21233005）等的支持下，浙江大學(xué)化學(xué)系彭笑剛課題組與材料系金一政課題組合作在量子點發(fā)光二極管（QLED）研究領(lǐng)域取得了重要進展。相關(guān)研究成果發(fā)表在《自然》（Nature）上。該文報道了一種以量子點為電致發(fā)光材料的新型LED器件。其性能遠超過了目前相關(guān)文獻報道的其它量子點LED，并且該新型器件可以通過簡單的溶液加工路線制備而得。

    LED作為下一代照明與顯示的核心器件已被業(yè)界認可。GaN外延生長量子阱的LED器件則是目前市場上的流行產(chǎn)品。但是，GaN外延生長量子阱需要超高真空、超高純度原料、超密度電能消耗等條件。為此，無論是顯示產(chǎn)業(yè)還是照明產(chǎn)業(yè)，都選擇了藍光LED與下轉(zhuǎn)換稀土熒光粉結(jié)合的相對低成本思路。而這種結(jié)合路線導(dǎo)致了光質(zhì)量偏低、色域不能完全滿足要求等缺陷。與GaN量子阱LED不同，有機發(fā)光二極管（OLED）器件的發(fā)光中心為有機分子，因而可以用要求較低的真空條件制備。OLED已經(jīng)在小屏顯示上得到了應(yīng)用。但由于OLED電致發(fā)光中心為有機分子，熱穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性一直是一個棘手的問題。其直接表現(xiàn)為對器件加工工藝要求嚴苛、器件壽命往往不能達到預(yù)期等。

    顯然，QLED有望結(jié)合GaN量子阱LED與OLED兩者的優(yōu)勢。但是，經(jīng)過科學(xué)工作者20年的不懈努力，QLED的綜合性能——包括效率、壽命、加工工藝——還遠落后于人們的期待。這主要由于量子點與QLED器件適配性和QLED特殊結(jié)構(gòu)兩個方面的原因。浙江大學(xué)團隊為QLED設(shè)計并合成了特殊的量子點，并對QLED本身器件特性進行了剖析，從而找到了該類器件結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵問題，再通過在器件中插入一層納米絕緣層解決了正、負載流子注入平衡的關(guān)鍵難點。這兩個方面的成功，從實驗上驗證了QLED實用化的可行性。這預(yù)示著QLED有望在照明與顯示兩個產(chǎn)業(yè)中扮演重要角色。