德加科學家研發成功硅基LED 彩色又高效

　　近日，來自德國卡爾斯魯厄理工學院（德語：Karlsruher Institut für Technologie，KIT）和加拿大多倫多大學（University of Toronto）的科研人員借助硅納米晶體，成功制造出了高效的硅基發光二極管(SiLEDs)，該二極管不含重金屬，卻能夠發射出多種顏色的光。

　　硅（Si）雖然在微電子和光伏產業占據著主導地位，但長期以來其卻一直被認為不適合發光二極管的制造。然而，這在納米尺度卻并非正確，由成百上千的原子構成的微小硅納米晶體能夠產生光線，也具備成為高效光發射器的巨大潛力。迄今為止，硅基發光二極管的制造一直局限于紅色的可見光譜范圍和近紅外線，因此制造可發出彩色光的二極管可謂絕對新穎。

　　KIT的科學家發現，通過采用不同大小的單分散的納米粒子，能夠改變二極管所發出光的顏色。其可由深紅色光譜區域調諧至橘黃色的光譜區域，外量子效率亦可達1.1%。值得一提的是，制成的硅基發光二極管具有令人驚訝的長期穩定性，這在此前從未實現過。操作組件壽命的增長是因為只采用了同一尺寸的納米粒子，這能有效增強敏感的薄膜元件的穩定性，而可導致短路的過大尺寸粒子則被排除在外。

　　此外，新型發光二極管惹人注目的方面亦在于其發光區域的同質性。研究人員表示，隨著液態處理的硅基發光二極管或能以低成本大批量制成，納米粒子“群體”也將進入新的領域，相關潛力將難以估計，而教科書上有關半導體元件的描述或許也將被改寫。