钙钛矿基微纳 LED：突破尺寸极限的下一代光源技术

《Nature》：Downscaling micro- and nano-perovskite LEDs

为解决微 LED 生产贵、小尺寸效率低问题，研究人员开展钙钛矿 LED 研究，成果展现其优势。

　　在电子和光子学领域，许多技术突破得益于尺寸缩小，即让基本器件尺寸更小。基于 III-V 族半导体的发光二极管（LED）尺寸缩小产生了微型 LED（micro-LED），它被视为显示领域的 “终极技术”。然而，微型 LED 生产成本高昂，当像素尺寸缩小到约 10μm 或更小时，会出现严重的效率损失，这限制了其商业应用潜力。

研究展示了基于钙钛矿半导体的一类新兴 LED 尺寸缩小突破了传统限制。通过局部接触制造方案，制备出特征像素长度从数百微米到约 90nm 的微型和纳米钙钛矿 LED（micro-PeLEDs/nano-PeLEDs），该方案可防止像素边界的非辐射损耗。对于近红外（NIR）和绿色微型 PeLED，在 650 至 3.5μm 的广泛像素长度范围内，平均外部量子效率（EQEs）保持在 20% 左右，尺寸缩小时性能损失最小。特征像素长度低至约 90nm 的纳米 PeLED 是目前报道的最小 LED，在所有类别的 LED 阵列中实现了每英寸 127,000 像素（PPI）的创纪录高像素密度。这项研究成果展示了微型和纳米 PeLED 作为下一代光源技术的优势，具备前所未有的紧凑性和可扩展性。