钙钛矿发光二极管技术突破 - 金属卤化物钙钛矿发光二极管因其优异的外量子效率、易于调节的发光颜色和低成本加工特性，被视为极具潜力的下一代显示技术[2] - 由于载流子限制能力不足以及薄膜表面缺陷导致的非辐射复合，目前PeLED的性能仍落后于外量子效率已达40%的有机发光二极管[3] 最新研究成果 - 2026年2月11日，由吉林大学、东南大学、北京交通大学、复旦大学等多机构研究人员组成的团队在《自然》期刊上发表研究，在钙钛矿发光二极管发光界面调控及器件效率方面取得突破进展[3] - 研究通过“一步法”原位构建三维/二维有序异质结钙钛矿薄膜的新策略，成功将绿光PeLED的外量子效率提升至42.9%，经第三方认证为42.3%，刷新了该类器件的世界纪录[3] 技术细节与优势 - 研究团队通过一步旋涂法构建了自发形成的3D/2D垂直取向钙钛矿异质结，该结构能有效束缚载流子，并将辐射复合区域从缺陷富集的表面区域转移[4] - 表层2D钙钛矿形成的褶皱形貌将光提取效率提升至45.4%[4] - 最终实现的绿光PeLED外量子效率达到42.9%，已超越多数商用OLED水平[4] - 该突破性不仅在于刷新效率纪录，更体现为工艺的极大简化——仅需一步旋涂即可实现高性能异质结，无需复杂后处理[4] 行业应用前景 - 这项研究为未来高效钙钛矿发光二极管的制备提供了新的设计思路[4] - 42.9%的效率为钙钛矿在高端显示及固态照明领域的应用带来了新的希望，例如AR/VR、超高清电视[4]

研究背景与技术瓶颈 - 金属卤化物钙钛矿是发光二极管（LED）的有前途的材料，通过纳米晶体/量子点、低维钙钛矿和超薄层进行“强空间限域”以提高外量子效率[1] - 然而，传统“强空间限域”方法导致LED亮度有限且使用寿命短，通常仅数小时，难以实际应用[2] 研究突破与核心方法 - 中国科学技术大学肖正国教授团队于2025年6月11日在《Nature》发表研究，提出“弱空间限域”新方法[3] - 该方法制备出晶体颗粒更大、更耐高温的全无机钙钛矿薄膜，成功克服了效率与稳定性难以兼得的技术瓶颈[4][9] 性能指标与数据 - 发光效率超过22%，已与商业化显示产品效率持平，在接近1000 mA/cm²的高电流密度下仍保持在20%以上[7] - 亮度极限超过116.7万尼特，远超通常数千尼特的显示屏幕最高亮度[7] - 在室温、正常亮度100尼特下，理论使用寿命超过18万小时，已达到商业化LED产品的广泛标准[4][7] 行业影响与应用前景 - 该研究为设计高效、明亮且稳定的钙钛矿发光二极管（PeLED）提供了一种新方法[9] - 新技术有望在未来广泛应用于高端显示屏、超高亮度照明等领域，推动LED技术进入新时代[9]