瑞士研究：新型量子點(diǎn)使LED更亮、反應(yīng)速度更快

　　為了激發(fā)更多顏色的光，科學(xué)家一直在研究量子點(diǎn)(Quantum Dots，DQ)，而有瑞士研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)銫鉛鹵化物(Caesium Lead Halide)的量子點(diǎn)可以使得LED更亮、點(diǎn)亮速度更快。

　　量子點(diǎn)是一種奈米微晶體(Nanocrystal)半導(dǎo)體材質(zhì)，其直徑僅有2～10nm，相當(dāng)于10～50個(gè)原子寬度而已。瑞士研究團(tuán)隊(duì)研發(fā)出的奈米微晶體是由銫鉛鹵化物組成，并以鈣鈦礦晶格(Perovskite Lattice)排列。

　　研究人員之一的蘇黎世聯(lián)邦理工學(xué)院教授Maksym Kovalenko表示，這種奈米微晶體受光子激發(fā)后可以快速發(fā)光。Kovalenko借由改變奈米微晶體的組成和大小，可以激發(fā)出不同波段的可見(jiàn)光，并應(yīng)用于LED和顯示器。

　　由藍(lán)色激光激發(fā)的綠色發(fā)光鈣鈦礦量子點(diǎn)樣品

　　根據(jù)以往的研究，量子點(diǎn)在室溫下被激發(fā)后，大約20十億分之一秒(Nanoseconds)后發(fā)光;而銫鉛鹵化物量子點(diǎn)同樣在室溫下被激發(fā)后，大約只要十億分之一秒就會(huì)發(fā)光。相較之下，鉛銫鹵化物量子點(diǎn)反應(yīng)速度相當(dāng)快。

　　材料工程教授David Norris解釋?zhuān)霉庾?Photon)激發(fā)奈米微晶體可以使電子離開(kāi)原來(lái)晶格的位置，產(chǎn)生空穴;而電子—電洞對(duì)(Electron-Hole Pair)處于激發(fā)態(tài)，若電子—電洞恢復(fù)到基態(tài)(Ground State)才會(huì)發(fā)光。

　　不過(guò)大部分的量子點(diǎn)材料皆會(huì)處于Dark State，也就無(wú)法吸收光子的狀態(tài)，使得電子—電洞對(duì)無(wú)法恢復(fù)到基態(tài)，因此發(fā)光時(shí)間受到了限制而發(fā)生延遲。而銫鉛鹵化物量子點(diǎn)則不常有Dark State，因此可以立即發(fā)光。這也是為什么鉛銫鹵化物量子點(diǎn)反應(yīng)速度快、被激發(fā)后的光也較亮。