浙江大學的一支科研團隊在鈣鈦礦發光二極管（LED）領域取得了引人注目的成就，特別是在微米級（micro-PeLED）和納米級（nano-PeLED）器件的制造上。他們成功地將LED的尺寸縮減至前所未有的90納米，這一過程幾乎沒有犧牲器件的性能，相關研究成果已在國際權威學術期刊《自然》上發表。
在電子科學界，器件的小型化被視為技術創新的驅動力。當前，最先進的顯示技術依賴于基于III-V族半導體的微米級LED。盡管通過縮小器件尺寸，這種技術能夠顯著提升顯示效果，但其高昂的制造成本以及在像素尺寸縮小至約10微米時效率的急劇下降，限制了其廣泛應用。
自2021年起，浙江大學狄大衛教授領導的團隊便致力于探索微型鈣鈦礦LED的可能性，并成功申請了相關專利。鈣鈦礦LED作為一種新型光源，在色彩純度和色域寬度上展現出顯著優勢，但傳統的制造方法往往導致非輻射能量損耗，影響器件效率。針對這一問題，團隊創新性地設計了一種局部接觸工藝，通過在絕緣層中引入光刻圖案化窗口，有效減少了像素邊界處的能量損耗。
通過這一工藝，團隊成功制備出像素尺寸從數百微米至90納米的鈣鈦礦LED。研究表明，當器件尺寸縮小至約180納米時，才開始出現明顯的降尺度效應，此時效率降至最高值的50%。相比之下，傳統micro-LED在尺寸小于10微米時效率便已大幅下降。狄大衛教授指出：“我們的研究證明了nano-PeLED可以達到90納米的最小尺寸，這是目前報道的最小LED像素。”
基于這一突破性技術，團隊進一步創建了一個具有127000像素每英寸（PPI）超高分辨率的LED像素陣列，刷新了所有類型LED陣列中最高分辨率的紀錄。這一成果不僅為高分辨率顯示器的發展開辟了新路徑，也為鈣鈦礦LED技術的商業化應用奠定了堅實基礎。
