低電圧高輝度ペロブスカイトLEDを実現記者説明会を開催

公開日：2019.07.31

7月17日、元素戦略研究センターの細野秀雄栄誉教授、金正煥助教による記者説明会を大岡山キャンパスにて行いました。説明会には、7媒体、8名が出席しました。

元素戦略研究センターでは、希少元素に対する資源不安を回避するために、ブレークスルーとなる材料の創出の研究開発を行っています。今回の記者説明会では、新しく開発した亜鉛（Zn）、シリコン、酸素からなるアモルファスZn-Si-O（a-ZSO）という仕事関数^※1が小さく、しかも電子の移動度の大きな透明半導体を電子輸送層として利用することで、低電圧で高輝度のペロブスカイト^※2LEDが実現可能になったという研究成果について説明がありました。

記者説明会の様子

開発のポイント

テレビやスマートフォンなどのディスプレイとして有機EL（エレクトロルミネッセンス）が普及してきました。有機ELは自己発光型で高い画質を提供できるという魅力があります。一方で、寿命が短く、駆動電圧が高いといった課題があり、新たな発光材料の研究開発が進められています。

ディスプレイに求められる性能として、高い解像度とありのままの色を再現できることがあげられます。色の再現性の観点から、ペロブスカイトLEDが注目されています。ペロブスカイトLEDは、高い色純度とともに、製造に溶液プロセスが使えるという利点もあります。

現在、多くの研究者が低次元ペロブスカイトの研究を行っているのに対し、細野栄誉教授と金助教は光でなく電流を注入して発光させるLEDの場合には、電子と正孔が移動しやすい3次元ペロブスカイトの方が適していると考え、電極から発光層に電子を注入するのに適した半導体であるa-ZSOと隣接させてペロブスカイトLEDを作製しました。

作製した緑色のLEDは、2.9Vで10,000 cd/m²、5Vで500,000 cd/m²の輝度を達成しました。通常のスマートフォンの最大輝度は400 cd/m²程度ですので、驚異的な明るさであることがわかります。

元素戦略研究センターの概要を説明する細野栄誉教授