超稳定钙钛矿LED，寿命18万小时！

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新华社合肥6月12日电（记者戴威）日前，中国科学技术大学肖正国教授领导的研究团队在提升钙钛矿发光二极管（LED）寿命方面取得了关键性突破。该团队开发出一种名为“弱空间限域”的新策略，成功制备出晶体颗粒更大、更耐高温的全无机钙钛矿薄膜，使LED亮度达到116万尼特以上，寿命超过18万小时。相关成果已发表于国际权威期刊《自然》。

钙钛矿作为一种新型功能材料，具备高发光效率、制造成本低以及可柔性加工等优势，在太阳能电池、发光器件和光电探测器等领域展现出广阔前景。然而，由于传统钙钛矿材料中电子与空穴难以高效复合发光，研究人员通常采用“强空间限域”方法，如制备纳米级小颗粒或超薄结构来增强发光性能。但这种方法限制了LED实现高亮度和长寿命，往往只能维持数小时运行，难以满足实际应用需求。

为应对这一挑战，研究团队创新性地采用了“弱空间限域”技术路径。他们在钙钛矿前驱体中引入次磷酸和氯化铵，并通过高温退火工艺，获得了晶体尺寸更大、缺陷密度更低的新型钙钛矿薄膜。这种结构内部更加规整，有效避免了传统小晶体制备过程中产生的缺陷问题，从而显著提升了LED的发光性能和稳定性。

实验数据显示，这种新型钙钛矿LED的发光效率超过22%，与目前商业显示产品相当。其极限亮度高达116万尼特，远超日常使用的显示屏通常数百至数千尼特的亮度范围。若以常规使用亮度100尼特计算，其理论寿命可达18万小时，已符合当前商业化LED产品的标准。

研究人员表示，此次取得的技术突破不仅解决了钙钛矿LED在发光效率与稳定性之间难以兼顾的难题，也为未来其在高端显示设备和超高亮度照明等领域的广泛应用打下了坚实基础。

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