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，相當于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，并以鈣鈦礦晶格（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后可以快速發光。Kovalenko借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，并應用于LED和顯示器。

 

由藍色激光激發的綠色發光鈣鈦礦量子點樣品。

 

　　根據以往的研究，量子點在室溫下被激發后，大約20十億分之一秒（Nanoseconds）后發光；而銫鉛鹵化物量子點同樣在室溫下被激發后，大約只要十億分之一秒就會發光。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）處于激發態，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于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。這也是為什么鉛銫鹵化物量子點反應速度快、被激發后的光也較亮。（文：LEDinside Annie）