据介绍，LED是以半导体发光材料为核心的一种二极管元件，在外加电场作用下，半导体会产生额外的正负电荷并产生光子，这就是“电致发光”。“通俗地说，电致发光是一种以半导体为媒介，直接将电能转化为光能的过程，这也是LED的核心工作机制。”狄大卫说，由于不同半导体材料对应不同的发光波长，因此可以制作出各种颜色的LED。
LED商业化应用已经很普遍了。其中，传统无机LED的应用场景主要包括室内外照明、车灯、交通指示灯、户外广告大屏等；有机LED(OLED)的主要应用场景包括手机、高清电视、电脑屏幕、智能手表等显示设备。另外，最近还兴起了由传统无机LED发展而来的micro—LED，主要用于头戴式虚拟现实(VR)、增强现实(AR)技术等。
赵保丹说，通过缩小LED的尺寸，可实现超高清、超高精度的光电显示。但受限于复杂的工艺技术，微米LED的制造成本极高。更为重要的是，当像素尺寸减小到约10微米或更小时，微米LED的效率会急剧下降，而这正是超高分辨率的高端AR/VR应用所需要的像素尺寸。正因为如此，昂贵的价格与较低的发光效率限制了其大规模商业应用的可能。
浙江大学团队在2021年首次提出了“微型钙钛矿LED”的概念之后，通过一系列材料和工艺的创新，有效保证了LED的发光效率，从而能够制造像素尺寸从数百微米到90纳米的钙钛矿LED。2022年，研究团队首次在国际上展示了超稳定的钙钛矿LED；2024年，研究团队又将钙钛矿LED的亮度提高到创纪录的116万尼特；今年，研究团队在微型化方面又实现了新突破。
研究人员表示，传统微米LED在尺寸低于10微米时效率就已经显著下降，而微米和纳米钙钛矿LED，大约在180纳米的极小尺寸才开始显现降尺寸效应，展现出显著的优势。
据了解，这一成果要在实用显示器件上进行应用，还要由可编程电路来驱动LED阵列传达信息，需要与产业界进一步合作。
《 人民日报 》( 2025年04月16日 12 版)
