本报讯（记者刁雯蕙）近日，哈尔滨工业大学（深圳）集成电路学院教授宋清海、陈怡沐团队，调研了现有手性钙钛矿材料自旋发光二极管存在的问题，提出了自旋极化激子的器件工作模型，通过“工作机理-材料调控-器件优化”路径，研制出同时具备高发光不对称度和高外量子效率的钙钛矿自旋发光二极管。相关成果发表于《自然-通讯》。
直接电致圆偏振光发射的发光二极管在量子信息、新型显示、光通信与信息安全、精准化生物医疗等领域展现出良好的应用潜力。然而，当前主流有机圆偏振发光二极管在同时实现高光电性能与高发光不对称度方面存在局限。因此，发展基于新型材料的高性能、高不对称度圆偏振发光二极管，对新一代信息技术至关重要。
该团队系统研究了手性钙钛矿量子点材料系统中光电性质-手性/自旋极化能力的构效关系，制备出同时具备优异光电性质和高效自旋极化选择能力的手性钙钛矿量子点材料，并能够实现多种波长的光致圆偏振光发射。
通过“工作机理-材料调控-器件优化”路径，研究团队制备的手性钙钛矿量子点自旋发光二极管同时实现了优异的光电性能与高发光不对称度。该器件展现出0.285的电致发光不对称因子、16.8%的外量子效率、超过每平方米2.8万坎德拉（初始亮度为每平方米100坎德拉）的峰值亮度和19.8小时的T50稳定性。
该研究展示的性能指标均为手性钙钛矿自旋发光二极管纪录，在高性能手性光源构建上展现出巨大潜力。
相关论文信息：
10.1038/s41467-025-57472-8
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