中科院大連化學(xué)物理研究所副研究員楊斌與山東大學(xué)研究員劉鋒等合作，開發(fā)出了具有高效白光發(fā)射的新型雙鈣鈦礦材料，并制備了基于該材料的單組分暖白光發(fā)光二極管（LED）。相關(guān)研究成果近日發(fā)表于《德國應(yīng)用化學(xué)》。

電氣照明占全球電力消耗的15%，釋放了全球5%的溫室氣體。采用更加高效、低成本的照明技術(shù)可緩解能源、環(huán)境危機(jī)，助力實(shí)現(xiàn)“雙碳”目標(biāo)。目前，絕大多數(shù)白光LED技術(shù)主要依靠藍(lán)光LED激發(fā)多組分熒光疊加的方式產(chǎn)生白光，因此很容易出現(xiàn)顯色性差、發(fā)光效率低、有害藍(lán)光成分高、白光光譜不連續(xù)等問題。開發(fā)高效單組分白光材料被認(rèn)為是解決以上問題的關(guān)鍵。

在此次研究中，科研人員發(fā)現(xiàn)非鉛金屬鹵化物雙鈣鈦礦材料可用低溫溶液法制備，且生產(chǎn)成本較低。

此外，由于自身結(jié)構(gòu)的限域以及強(qiáng)烈的電-聲子耦合效應(yīng)，雙鈣鈦礦材料具有獨(dú)特的自陷激子特性（STE），其復(fù)合發(fā)光表現(xiàn)出較大的斯托克斯位移及寬帶光發(fā)射，從而表現(xiàn)出白光發(fā)射的特點(diǎn)。

由于該研究所制備的低維雙鈣鈦礦材料具有高光電性能和優(yōu)異的溶液可加工性，可以通過簡單的溶液法制備基于該材料的單組分暖白光LED。因此，該工作為下一代照明器件的設(shè)計(jì)提供了新思路。

相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1002/ange.202213240

（來源：中國科學(xué)報(bào)）