近日，來自林雪平大學(xué)的研究團(tuán)隊在LED技術(shù)領(lǐng)域取得了一項重大突破，他們研發(fā)的鈣鈦礦LED有望顛覆傳統(tǒng)LED市場。

鈣鈦礦LED作為新一代LED技術(shù)，相比傳統(tǒng)LED優(yōu)勢明顯。它不僅生產(chǎn)成本更低、制造過程更簡單，而且用于屏幕顯示時，能呈現(xiàn)出更加鮮艷、濃烈的色彩。林雪平大學(xué)的光電學(xué)教授馮高表示，鈣鈦礦LED極有可能成為LED技術(shù)的未來發(fā)展方向。

不過，要讓鈣鈦礦LED真正占領(lǐng)市場，光有技術(shù)優(yōu)勢還不夠。研究人員指出，成本、性能以及對環(huán)境的影響，是決定一種新型LED技術(shù)能否成功實現(xiàn)商業(yè)推廣的關(guān)鍵因素。為此，馮高教授的研究小組與環(huán)境可持續(xù)性和新技術(shù)市場應(yīng)用方面的專家奧洛夫·耶爾姆教授、約翰·勞倫斯·埃斯格拉助理教授展開合作，共同分析了18種不同設(shè)計的鈣鈦礦LED在成本和環(huán)境影響方面的表現(xiàn)。

研究團(tuán)隊采用了生命周期評估和技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析的方法，對鈣鈦礦LED從生產(chǎn)到報廢的整個過程進(jìn)行了研究。他們發(fā)現(xiàn)，在產(chǎn)品的整個生命周期中，有機(jī)溶劑的再利用以及原材料（尤其是稀有材料）的生產(chǎn)方式至關(guān)重要。

在環(huán)保方面，以往人們關(guān)注的焦點多是鈣鈦礦LED中含有的少量有毒鉛元素，但研究表明，不能只盯著鉛。像LED中的金元素，其生產(chǎn)過程不僅毒性大，會產(chǎn)生汞、氰化物等副產(chǎn)品，還非常耗能。研究人員認(rèn)為，在保證LED正常發(fā)揮性能所需少量鉛的前提下，用銅、鋁或鎳替代金，能最大程度減少對環(huán)境的危害。

目前，鈣鈦礦LED面臨的最大挑戰(zhàn)是使用壽命問題。雖然現(xiàn)在最好的鈣鈦礦LED只能持續(xù)工作幾百個小時，但研究人員表示，該技術(shù)的發(fā)展速度正在加快，預(yù)計使用壽命達(dá)到約10000小時時，就能對環(huán)境產(chǎn)生積極影響，他們相信這一目標(biāo)是可以實現(xiàn)的。

林雪平大學(xué)物理、化學(xué)和生物學(xué)系的博士生張穆義稱，此前很多研究都側(cè)重于提高LED的技術(shù)性能，今后這種情況會有所改變。研究人員需要拓寬視野，因為一款產(chǎn)品即便技術(shù)性能出色，但如果價格昂貴又不環(huán)保，在市場上也難有競爭力。

這項研究成果已于2025年1月15日發(fā)表在《自然·可持續(xù)發(fā)展》雜志上。鈣鈦礦LED的未來充滿希望，它或許真的能在不久的將來取代傳統(tǒng)LED，為我們帶來更經(jīng)濟(jì)、更環(huán)保的照明和顯示體驗。

參考資料：DOI： 10.1038/s41893-024-01503-7