據(jù)外媒報道，一個國際研究小組開發(fā)了一種新技術(shù)，可用于制造更有效的低成本發(fā)光材料，這些材料具有柔性，并可使用噴墨技術(shù)進(jìn)行打印。

　　由劍橋大學(xué)和慕尼黑工業(yè)大學(xué)領(lǐng)導(dǎo)的研究人員發(fā)現(xiàn)，通過將一種材料的每1000個原子中的一個換成另一個，他們能夠?qū)⒁环N被稱為鹵化物鈣鈦礦的新材料類發(fā)光體的發(fā)光能力提高兩倍。

　　這種“原子互換”，或者說摻雜，導(dǎo)致電荷載流子卡在材料晶體結(jié)構(gòu)的一個特定部分，在那里它們重新結(jié)合并發(fā)光。《美國化學(xué)會志》報道的這一結(jié)果可能對低成本的可打印和柔性的LED照明、智能手機(jī)的顯示屏或廉價激光器很有用。

　　許多日常應(yīng)用現(xiàn)在都使用LED，如家庭和商業(yè)照明、電視屏幕、智能手機(jī)和筆記本電腦。LED的主要優(yōu)點是它們的能源消耗遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于舊技術(shù)。而我們也通過互聯(lián)網(wǎng)進(jìn)行的全球通信也是由來自非常明亮的光源的光信號驅(qū)動的，這些光源在光纖內(nèi)以光速在全球范圍內(nèi)傳輸信息。

　　該團(tuán)隊研究了一類新的半導(dǎo)體，稱為鹵化物鈣鈦礦，其形式為納米晶體，其厚度僅為人類頭發(fā)的萬分之一。這些“量子點”是高度發(fā)光的材料：第一臺含有量子點的高亮度QLED電視近期上市了。

　　劍橋大學(xué)的研究人員與哈佛大學(xué)的Daniel Congreve小組合作，后者是制造量子點的專家，現(xiàn)在已經(jīng)大大改善了這些納米晶體的發(fā)光效果。他們將每1000個原子中的一個換成另一個--將鉛換成錳離子--并發(fā)現(xiàn)量子點的發(fā)光能力提高了兩倍。

　　使用激光光譜學(xué)的詳細(xì)調(diào)查揭示了這一觀察結(jié)果的來源。該研究的第一作者、劍橋大學(xué)卡文迪許實驗室的Sascha Feldmann說：“我們發(fā)現(xiàn)電荷在我們摻入的晶體區(qū)域聚集在一起。一旦定位，這些高能電荷就能彼此相遇并重新結(jié)合，以一種非常有效的方式發(fā)出光。”

　　研究高級作者Felix Deschler說：“我們希望這一引人入勝的發(fā)現(xiàn)：即使是化學(xué)成分的MIN變化也能大大增強(qiáng)材料的特性，這將為在不久的將來實現(xiàn)廉價和超亮的LED顯示屏和激光器鋪平道路，”他是卡文迪許實驗室和慕尼黑工業(yè)大學(xué)Walter Schottky研究所的共同成員。

　　在未來，研究人員希望能找到更有效的摻雜物，這將有助于使這些先進(jìn)的光技術(shù)能夠被世上的每一個地方所接受。