近日，河南大学纳米科学与材料工程学院申怀彬教授、曾在平教授与西湖大学、中国科学技术大学等单位合作，在近红外量子点发光二极管（NIR QD-LED）领域取得重要进展。相关研究成果以 “Efficient and stable near-infrared InAs quantum dot light-emitting diodes”为题，发表在国际权威期刊 Nature Communications 上（DOI: 10.1038/s41467-025-57746-1）。

论文链接：https://doi.org/10.1038/s41467-025-57746-1

近红外发光二极管因其在生物医学成像、夜视和光通信等领域的潜在应用价值，受到广泛关注。然而，现有近红外量子点器件仍面临量子产率低、载流子注入不均衡、器件寿命短等问题，严重制约了其进一步发展。

图1. 氟化锌对近红外InAs/InP/ZnSe/ZnS核壳量子点形貌的影响

针对上述问题，研究团队通过优化InAs 量子点的合成策略和器件能级调控，成功制备出高效率、高亮度、长寿命的 NIR QD-LED。研究采用 ZnF₂ 作为关键添加剂，调控 ZnSe 壳层的生长动力学，使量子点形貌更加均匀，量子产率接近100%，并可在 900-1050 nm 范围内调控发光波长。同时，研究团队开发了光交联空穴传输层技术，优化载流子注入平衡，抑制器件中的电子泄漏和寄生发射现象。

河南大学申怀彬教授、曾在平教授，西湖大学冀波涛教授为该论文的通讯作者。本工作得到了国家自然科学基金委、国家重点研发计划、河南省国际科技合作重点项目的资助。