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作者 LEDinside | 發布日期 2018 年 01 月 19 日

為了激發更多顏色的光，科學家一直在研究量子點（Quantum Dots，DQ），而有瑞士研究團隊發現銫鉛鹵化物（Caesium Lead Halide）的量子點可以使得 LED 更亮、點亮速度更快。

量子點是一種奈米微晶體（Nanocrystal）半導體材質，其直徑僅有 2~10nm，相當於 10~50 個原子寬度而已。瑞士研究團隊研發出的奈米微晶體是由銫鉛鹵化物組成，並以鈣鈦礦晶格（Perovskite Lattice）排列。

研究人員之一的蘇黎世聯邦理工學院教授 Maksym Kovalenko 表示，這種奈米微晶體受光子激發後可以快速發光。Kovalenko 說藉由改變奈米微晶體的組成和大小，可以激發出不同波段的可見光，並應用於 LED 和顯示器。

根據以往的研究，量子點在室溫下被激發後，大約 20 奈秒（Nanoseconds）後發光；而銫鉛鹵化物量子點同樣在室溫下被激發後，大約只要1 奈秒就會發光。相較之下，鉛銫鹵化物量子點反應速度相當快。

材料工程教授 David Norris 解釋，利用光子（Photon）激發奈米微晶體可以使電子離開原來晶格的位置，產生空穴；而電子─電洞對（Electron-Hole Pair）處於激發態，若電子─電洞恢復到基態（Ground State）才會發光。

不過大部分的量子點材料皆會處於 Dark State，也就無法吸收光子的狀態，使得電子─電洞對無法恢復到基態，因此發光時間受到了限制而發生延遲。而銫鉛鹵化物量子點則不常有 Dark State，因此可以立即發光。這也是為什麼鉛銫鹵化物量子點反應速度快，被激發後的光也較亮。

（本文由 LEDinside 授權轉載；首圖來源：pixabay）