據(jù)介紹，在電子科學(xué)領(lǐng)域，縮小基本器件尺寸的“降尺度”過程一直是推動(dòng)技術(shù)革新的關(guān)鍵力量，目前最先進(jìn)的顯示技術(shù)是基于III-V族半導(dǎo)體的micro-LED，micro-LED就是一種“降尺度”的LED。

但其高昂的制造成本，再加上當(dāng)像素尺寸減小到約10微米或更小時(shí)，micro-LED的效率會(huì)急劇下降，限制了其大規(guī)模商業(yè)應(yīng)用的可能性。

而浙江大學(xué)狄大衛(wèi)團(tuán)隊(duì)自2021年首次提出“微型鈣鈦礦LED（micro-PeLED）”概念并獲得專利，鈣鈦礦LED是一種可應(yīng)用于顯示、照明和通訊等領(lǐng)域的新型光源，在色彩純度、色域?qū)挾壬嫌袠O大的優(yōu)勢。

Micro/nano-PeLED與其他LED技術(shù)的比較

但傳統(tǒng)制造方法容易導(dǎo)致非輻射能量損耗，降低LED效率，為此團(tuán)隊(duì)設(shè)計(jì)了一套局域接觸工藝，在附加絕緣層中引入光刻制作的圖案化窗口，有效避免了像素邊界處的能量損耗，成功制造出像素尺寸從數(shù)百微米到90納米的鈣鈦礦LED。

團(tuán)隊(duì)開發(fā)的micro和nano-PeLED，大約在180納米的極小尺寸才開始顯現(xiàn)降尺寸效應(yīng)，此時(shí)的效率降低至最高值的50%，而傳統(tǒng)micro-LED在尺寸低于10微米時(shí)效率就已經(jīng)顯著下降。

有源矩陣micro-PeLED微顯示器呈現(xiàn)的圖像

狄大衛(wèi)表示：“論文中所展示的nano-PeLED最小可達(dá)到90納米，是迄今為止報(bào)道的最小LED像素。”

基于此，團(tuán)隊(duì)創(chuàng)建的具有127000 PPI超高分辨率的LED像素陣列也摘得所有類型LED陣列最高分辨率的紀(jì)錄。