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二、三極管新聞
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科學家成功研製出新型鈣鈦礦發光二極管,既高效又穩定

    鈣(gai)鈦礦(kuang)是(shi)引(yin)起(qi)全(quan)世界科(ke)學家興趣的一(yi)大類(lei)半(ban)導體(ti)材(cai)料(liao)。它們(men)獨(du)特的晶體結構,使(shi)它們具有卓越的(de)光(guang)學以(yi)及電子特性,並且製(zhi)造起來既簡單(dan)又便宜。雖然大部分(fen)進(jin)展(zhan)都是在研(yan)究(jiu)太陽(yang)能(neng)電池(chi)中使用鈣鈦礦所(suo)取得(de)的,但是它(ta)們也非常適(shi)合製造LED。
    近(jin)年來(lai),鈣鈦(tai)礦LED的效(xiao)率(lv)顯著(zhu)提(ti)升,而且不(bu)久(jiu)將達(da)到競(jing)爭(zheng)技術(shu)的效率。然而(er),它們並不是特別(bie)穩(wen)定,這意味著目前無法投(tou)入(ru)實(shi)際(ji)應(ying)用(yong)。
    近日(ri),瑞(rui)典林(lin)雪平大學的研究人員與英國、中國(guo)以及(ji)捷克(ke)共和國的同事們合(he)作(zuo)開發(fa)出(chu)一款(kuan)既高效又(you)長期(qi)穩定運(yun)行的鈣鈦礦發光二極(ji)管(guan)。研究成果發表(biao)在《自然通信(xin)(Nature Communications)》期刊(kan)上。林雪平大(da)學(xue)生物(wu)分子與(yu)有(you)機電子部(bu)門(men)的負責(ze)人(ren) Feng Gao 教授表示:“鈣鈦礦基(ji)發光二(er)極管對於(yu)實際應用來說還足(zu)夠(gou)穩定,但是豆奶app官网已經讓它們向著這個目標邁(mai)進了一步(bu)。”
    林雪(xue)平(ping)大學生(sheng)物分子與有機電子部門的研究員、與 Feng Gao 同為這篇(pian)論文(wen)主要作者的 Xiao-Ke LiU 表示:“還(hai)有許(xu)多工作要(yao)做(zuo)。目前(qian),大部分的鈣鈦礦LED要麽(mo)效率低(di),要麽器(qi)件穩定(ding)性(xing)差(cha)。”
許多(duo)科研小(xiao)組(zu)都(dou)試圖(tu)擺(bai)脫這一困境,然而卻沒(mei)有取得顯(xian)著的成(cheng)功(gong)。近日,瑞典(dian)林雪平大學的研究人員與英(ying)國、中國和(he)捷克共和國的同(tong)事(shi)們找(zhao)到了一條(tiao)前進的道路。他們采(cai)用了一種(zhong)由(you)鉛、碘和有機物甲脒(mi)組成的鈣鈦礦,然(ran)後將(jiang)這(zhe)種鈣鈦礦嵌(qian)入到一種有機分子(zi)基體中(zhong),形成一種複(fu)合薄膜(mo)。
    生物分子與有機(ji)電子部門的博士生 Heyong Wang 表示:“這種分子的末(mo)端含有兩個氨基,幫助(zhu)其(qi)他(ta)物質形成一種優(you)質(zhi)的晶體結(jie)構,這就(jiu)是鈣鈦礦的特征(zheng),使晶體穩定。”
    這種新型複合薄膜使得研究小組能夠開發出效率達17.3%的LED,半衰(shuai)期很(hen)長(zhang),大約100小時(shi)。這種含(han)有鉛(qian)和鹵素(在這個案(an)例中是碘)的鈣鈦礦,具有最佳的發光特(te)性。Feng Gao 表示:“豆奶app官网很想去掉鉛。目(mu)前,豆奶app官网還有找到一個很好(hao)的辦(ban)法,但(dan)是豆奶app官网正(zheng)在努力。”
    下(xia)一步就是測(ce)試不同的鈣鈦礦與有機分子的組合,並(bing)詳細了(le)解成核和結晶(jing)過程是如(ru)何發生的。不同的鈣鈦礦賦予(yu)光線(xian)不同的波(bo)長,這是實現(xian)白(bai)光LED這一長期目標的必(bi)要條件。

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