探析下一代半導(dǎo)體材料在改造照明技術(shù)方面的潛力

美國喬治亞理工大學(xué)（Georgia Institute of Technology）的一個國際研究團(tuán)隊(duì)證明了下一代半導(dǎo)體材料在改造照明技術(shù)方面的潛力。

研究者發(fā)現(xiàn)混合半導(dǎo)體的量子粒子能夠創(chuàng)造出理想的光電（光電子）特性。同時(shí)，粒子穿過這些新型材料，也能夠使得材料本身參與到量子作用之中。同時(shí)，研究者能夠測量材料中的模型，這是通過將其與新材料的量子特性及引入其中的能量聯(lián)系起來實(shí)現(xiàn)的。

這些發(fā)現(xiàn)能夠幫助工程師高效地應(yīng)用這種新型半導(dǎo)體。研究者測試的混合半導(dǎo)體被稱為將晶體點(diǎn)陣與獨(dú)特柔性材料層結(jié)合起來的鹵化有機(jī)-無機(jī)鈣鈦礦（halide organic-inorganic perovskite，簡稱“HIOP”）。HOIPs具備特有的輻射率與能源效率，也易于生產(chǎn)和應(yīng)用。

喬治亞理工大學(xué)化學(xué)與生物化學(xué)學(xué)院的一位專家Carlos Silva表示，HOIPs在低溫下制造，在液體中加工，這是它的一個突出特點(diǎn)。

對于大部分半導(dǎo)體來說，制造小量產(chǎn)品需要很高的溫度，且應(yīng)用到表面上很堅(jiān)硬。而HOIPs能夠涂抹于表面上，用來制造LEDs、激光、甚至用于制造可以發(fā)射出從淺綠到紫紅色等任何顏色的窗戶玻璃。

除此之外，采用HOIPs的照明對能源要求非常低，所以太陽電池板廠商能夠提高光伏效率，同時(shí)削減生產(chǎn)成本。

喬治亞理工大學(xué)團(tuán)隊(duì)的研究者來自比利時(shí)蒙斯大學(xué)（Université de Mons）以及意大利理工學(xué)院（Istituto Italiano di Tecnologia）。此項(xiàng)研究成果已于2019年1月14日發(fā)表在《自然材料》（Nature Materials）雜志上。