QRLED

（中國AI網 2025年07月21日）據報道，香港科技大學工程學院的研究人員發明了世界最亮、最節能的量子棒發光二極管（Quantum Rod Light Emitting Diodes/QRLED）。相關的下一代QRLED在顏色三角形的頂部具有優化的深綠色發射，使顯示具有前所未有的色彩純度和最大的色域。

QR-LED是指直接利用電致發光的量子棒作為發光核心的主動發光顯示技術，是下一代顯示技術的有力競爭者，特別是在追求高色純度、高效率和潛在偏振光輸出方面，尤其包括AR/VR。

過去AR/VR設備的核心光學系統極度依賴偏振光，而傳統光源（如OLED和Micro-LED）發出的都是非偏振光，導致巨大的光能浪費和設計復雜性。QR-LED的固有偏振光能從根本上解決這個問題（不再需要擋掉50%大量光線的偏振片）。這是由于量子棒的形狀各向異性，當它們在電場激發下發光時，發出的光天然具有高度線偏振的特性，其偏振方向主要平行于量子棒的長軸方向。

換句話說，使用固有偏振的QR-LED光源可以簡化光學設計，提高光利用效率，減少雜散光，提升對比度和圖像質量。

當然，盡管有進步，但創建高效且明亮的綠色發光量子棒依然是一個巨大的挑戰：由于低效的電荷注入，電子泄漏以及結構障礙阻礙電荷傳輸和穩定性，QRLED的綠色發射性能不如QLED。

為了解決所述問題，團隊創新了一種采用定制核心梯度合金結構的新型綠色發光量子棒，使得外殼厚度最小。所述設計在顏色三角形的峰值位置實現了高度明亮的深綠色發射（515-525 nm），最大化了色域顯示。

研究人員同時設計了具有均勻、光滑形態和較短長度的棒，使致密、無空隙的薄膜包裝成為可能。進一步的創新包括更短的有機配體，雙層空穴傳輸層，共同增強電荷平衡和抑制電子泄漏，以提高效率和穩定性。

他們表示：“我們通過精確設計量子棒的組成、形態、形狀和配體結構，以及合理的器件空穴傳輸層工程，成功地開發了非常高效和明亮的綠色發光QRLED?！?/p>

總的來說，相關發明在以下方面實現了高性能：

創紀錄的效率：將電能轉化為光的效率比以往任何時候都高，EQE達到24%，高于原來的22%。

每能量無與倫比的亮度：每單位能量產生cd A?1的亮度，優于所有現有的QRLED。

超亮輸出：峰值亮度超過500,000 cd m?2。

壽命飛躍：運行穩定性超過22,000小時。

研究人員指出：“我們的研究表明，對納米棒組成和工程的細致控制可以帶來光電性能的顛覆性進步。這為具有前所未有的亮度和壽命的高分辨率，節能顯示器鋪平了道路。”

延伸閱讀：Highly Efficient and Stable Green Quantum Rod LEDs Enabled by Material and Charge Injection Engineering

但需要注意的是，目前QRLED的發展尚未成熟，高質量量子棒的合成、精確取向排列的工藝、全彩集成的方案都依然在研發階段，距離成熟的大規模量產和成本控制有相當漫長的路要走。