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罗小兵教授课题组在量子点白光LED热管理领域取得新进展
日期:2018-06-25

      6月4日,《先进功能材料》(Advanced Functional Materials)杂志在线刊发了能源学院罗小兵教授课题组关于量子点白光LED热管理的最新研究成果,论文题为《基于静电吸附制备量子点/氮化硼复合材料定向冷却量子点白光LED》(Targeting cooling for quantum dots in white QDs-LEDs by hexagonal boron nitride platelets with electrostatic bonding)。


  论文被选为当期封底文章(Back Cover),我校为论文第一单位,能源学院博士研究生谢斌为论文第一作者,罗小兵、南方科技大学王恺副教授为论文共同通讯作者。



  近年来,基于半导体纳米晶-量子点(QDs)的白光LED凭借其高发光效率、优异的显色性能和灵活的光谱调控性质吸引了研究人员和产业界的广泛关注。然而,量子点发光的同时也伴随着光致发热,传统的量子点白光LED由于缺乏有效热管理措施,热量难以通过导热系数极低的封装胶体向外导出,最终导致器件温度升高,量子点发光衰减甚至猝灭。目前的导热增强材料如石墨烯、碳纳米管等由于具有严重的吸光性,无法用于解决量子点白光LED中的热管理难题。


  罗小兵团队的此次研究成果,采用对光近乎不吸收的六方氮化硼微米片作为基体,利用静电吸附效应将量子点纳米晶吸附在表面,制备成量子点/氮化硼高导热发光复合材料。该复合材料在发光的同时,可以将量子点发出的热量通过氮化硼构建的高导热通道迅速散出,进而实现优异的热管理性能。实测表明,量子点/氮化硼添加体积分数仅2.2%时,在300mA电流驱动下,量子点白光LED的工作温度有效降低22.7℃,同时不降低发光效率。该方法为大功率、高稳定性的量子点白光LED照明和显示产品提供了切实可行的解决方案。


  文章链接:https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/adfm.201801407

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