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最近，一項發(fā)表于《科學(xué)》雜志的研究引起了眾多網(wǎng)友的關(guān)注，因為手機屏幕將迎來大革新，其中一個最顯著的地方就是，屏幕根本不怕摔。由澳大利亞昆士蘭大學(xué)領(lǐng)銜的國際合作團隊開發(fā)出一種全新的復(fù)合材料，該材料有望制造出更穩(wěn)定、不容易斷裂并且光電性能優(yōu)越的下一代電子屏幕。
現(xiàn)在，一類名為量子點發(fā)光二極管(QLED)的全新顯示技術(shù)受到了研究人員和產(chǎn)業(yè)界的青睞，這種屏幕擁有目前頂級的圖像呈現(xiàn)效果及性能。
量子點通常指的是尺寸小于20納米，且具有量子限域效應(yīng)的半導(dǎo)體納米晶體，它能在光照或電場激發(fā)下，釋放出穩(wěn)定、顏色可調(diào)的熒光，從而實現(xiàn)屏幕顯示。由于光電性能優(yōu)異，近些年來鉛基鹵族鈣鈦礦納米晶被認為是取代傳統(tǒng)OLED電子屏幕、實現(xiàn)全彩顯示的潛在方案。
但目前，這類具有巨大潛力的材料在實際應(yīng)用場景中，依然存在一個致命缺陷：不穩(wěn)定。無論是光照、熱處理、氧氣還是空氣中的水蒸氣，都很容易讓這種材料從光電性能良好的鈣鈦礦結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為非鈣鈦礦結(jié)構(gòu)。例如，在比較潮濕的空氣中，鉛基鹵族鈣鈦礦納米晶的性能只能維持數(shù)分鐘。
對此，一種解決方案是使用表面配體，使得材料在一定濕度范圍的空氣中保持穩(wěn)定，但這也并非長久之計——表面配體容易脫落，導(dǎo)致相轉(zhuǎn)變和材料降解。此外，這種材料在極性溶劑中也不穩(wěn)定，并且其中的鉛容易泄漏、產(chǎn)生環(huán)境污染和安全隱患。
除了優(yōu)良的光電性能，這種材料的機械性能同樣優(yōu)良。王連洲教授介紹稱，新型復(fù)合玻璃在微觀尺度上表現(xiàn)出了傳統(tǒng)無機玻璃材料不具有的機械性能：“由于其內(nèi)部中空結(jié)構(gòu)比例較高，該種玻璃材料可以實現(xiàn)微觀尺度的彈性，宏觀上就降低了在應(yīng)力下斷裂的傾向。“這正是這種材料制作的玻璃不容易碎裂的秘密。
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