鈣鈦礦是引起全世界科學家興趣的一大類半導體材料。它們獨特的晶體結構，使它們具有卓越的光學以及電子特性，并且制造起來既簡單又便宜。雖然大部分進展都是在研究太陽能電池中使用鈣鈦礦所取得的，但是它們也非常適合制造LED。
近年來，鈣鈦礦LED的效率顯著提升，而且不久將達到競爭技術的效率。然而，它們并不是特別穩定，這意味著目前無法投入實際應用。
近日，瑞典林雪平大學的研究人員與英國、中國以及捷克共和國的同事們合作開發出一款既高效又長期穩定運行的鈣鈦礦發光二極管。研究成果發表在《自然通信（Nature Communications）》期刊上。林雪平大學生物分子與有機電子部門的負責人 Feng Gao 教授表示：“鈣鈦礦基發光二極管對于實際應用來說還足夠穩定，但是我們已經讓它們向著這個目標邁進了一步。”
林雪平大學生物分子與有機電子部門的研究員、與 Feng Gao 同為這篇論文主要作者的 Xiao-Ke LiU 表示：“還有許多工作要做。目前，大部分的鈣鈦礦LED要么效率低，要么器件穩定性差。”
許多科研小組都試圖擺脫這一困境，然而卻沒有取得顯著的成功。近日，瑞典林雪平大學的研究人員與英國、中國和捷克共和國的同事們找到了一條前進的道路。他們采用了一種由鉛、碘和有機物甲脒組成的鈣鈦礦，然后將這種鈣鈦礦嵌入到一種有機分子基體中，形成一種復合薄膜。
生物分子與有機電子部門的博士生 Heyong Wang 表示：“這種分子的末端含有兩個氨基，幫助其他物質形成一種優質的晶體結構，這就是鈣鈦礦的特征，使晶體穩定。”
這種新型復合薄膜使得研究小組能夠開發出效率達17.3%的LED，半衰期很長，大約100小時。這種含有鉛和鹵素（在這個案例中是碘）的鈣鈦礦，具有最佳的發光特性。Feng Gao 表示：“我們很想去掉鉛。目前，我們還有找到一個很好的辦法，但是我們正在努力。”
下一步就是測試不同的鈣鈦礦與有機分子的組合，并詳細了解成核和結晶過程是如何發生的。不同的鈣鈦礦賦予光線不同的波長，這是實現白光LED這一長期目標的必要條件。
