如果你既喜歡燒餅也喜歡臘汁肉，把兩種食材結(jié)合起來(lái)，來(lái)一份肉夾饃，口感或許更勝一籌。材料學(xué)也是如此。日前，一個(gè)國(guó)際聯(lián)合研究小組將兩種熱門(mén)的太陽(yáng)能電池材料結(jié)合在了一起，制造出一種超高效發(fā)光晶體，為L(zhǎng)ED技術(shù)開(kāi)創(chuàng)了新的研究平臺(tái)。相關(guān)論文發(fā)表在7月15日出版的《自然》雜志上。
 

    在這項(xiàng)研究中，該研究小組將一種納米發(fā)光膠體即一種量子點(diǎn)嵌入到鈣鈦礦中，形成了一種獨(dú)特的混合晶體。鈣鈦礦材料可以通過(guò)溶解的方法來(lái)生產(chǎn)，允許電子在最小損耗的情況下快速移動(dòng)，而量子點(diǎn)則能高效發(fā)光。兩者強(qiáng)強(qiáng)結(jié)合，互利互補(bǔ)，實(shí)現(xiàn)了效率的最大化。
 

    論文第一作者、加拿大多倫多大學(xué)博士生龔希文（音譯）說(shuō)：“將兩種當(dāng)紅的光電材料結(jié)合在一起是非常新穎的想法。我們希望能通過(guò)固態(tài)基質(zhì)將它們無(wú)縫結(jié)合起來(lái)，以發(fā)揮它們各自的長(zhǎng)處?！?BR> 

    “當(dāng)你試圖將兩種晶體混合起來(lái)的時(shí)候，開(kāi)始往往不會(huì)很順利，”參與此項(xiàng)研究的多倫多大學(xué)博士后理查德·卡明說(shuō)，“我們必須找到一個(gè)新的策略，讓它們‘忘記’分歧，形成獨(dú)特的混合晶體結(jié)構(gòu)。”
 

    要做到這一點(diǎn)，他們必須讓兩種晶體結(jié)構(gòu)按照名為“異質(zhì)外延”的方式進(jìn)行生長(zhǎng)。該團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)出了一種方法，能讓兩種晶體結(jié)構(gòu)在原子末端相連，從而保證它們能夠順利對(duì)齊，實(shí)現(xiàn)無(wú)缺陷的無(wú)縫結(jié)合。論文合著者、上?？萍即髮W(xué)的寧志軍（音譯）說(shuō)，先在量子點(diǎn)周?chē)鷺?gòu)建納米“腳手架”外殼，然后讓鈣鈦礦沿著“腳手架”生長(zhǎng)，兩種材料果然完美地結(jié)合在了一起。
 

    最后，研究人員得到一個(gè)漂亮的黑色晶體，量子點(diǎn)被包裹在鈣鈦礦“蜂巢”中間，這些鈣鈦礦材料能像漏斗一樣將電子導(dǎo)入電子點(diǎn)，讓其發(fā)光效率成倍提升。這種方式還避免了材料光譜重合可能導(dǎo)致的自吸收現(xiàn)象。
 

    研究人員稱(chēng)，這種超高效率LED技術(shù)，不但能用來(lái)照明、制造顯示器和夜視儀，還能用來(lái)制造能識(shí)別手勢(shì)的近場(chǎng)紅外線(xiàn)發(fā)射裝置和低成本薄膜太陽(yáng)能電池，具有極為廣泛的應(yīng)用價(jià)值。