开发具有高显色指数(CRI，>90)的白光发光二极管(WLED)对于发展新型的照明和显示技术具有重要意义。目前以镉基和铅基为代表的胶体量子点(QDs)展现出极大的应用潜力，成为WLED中核心发光层的候选材料。然而，这些量子点往往含有毒性较大的重金属元素，极大限制的它们未来的发展。此外，由于发射光谱较窄，其器件的CRI往往不高，进一步限制了其发展。
基于此，福建师范大学物理与能源学院陈大钦教授团队开发出具有低成本、环境友好且高量子产率的红光碳量子点（CQDs）材料，从而弥补WLED中由于红光缺失问题导致的低CRI的瓶颈问题。在器件构筑方面，利用高空穴/电子迁移率的给受体充当主体材料，产生宽带的蓝光和黄光发射，搭配红光碳点作为客体材料。最终实现了基于CQDs的高显色指数WLED。这些WLED表现出超过2000 cd m-2的亮度，4976 K的相关色温，色坐标为（0.34，0.32），接近正白光标准。
该工作以“Binary Host-induced Exciplex enabled High Color-Rendering Index of 94 for Carbon Quantum Dot-based White Light-Emitting Diodes”为题发表在国际期刊《Advanced Science》上。
福建师范大学为该研究工作的第一完成单位，我校硕士研究生陈仁景为论文第一作者，北京师范大学袁方龙教授和福建师范大学物理与能源学院的王志斌副教授、陈大钦教授为本文的共同通讯作者。该研究工作得到国家自然科学基金项目、国家重点研发计划课题和福建省自然科学基金项目等项目资助。
论文链接：https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202404485