發出高亮度、長壽命和低功耗的光的 LED 被廣泛用作交通信號燈、平板顯示器和照明等日常生活中不可缺少的光源。
目前，氮化物半導體和磷化物半導體用於藍色和紅色 LED。但是，它們存在所謂的“綠色間隙問題”，即在人類視覺靈敏度最高的綠色區域中，光轉換效率大大降低，需要小尺寸、高效率、高亮度和高清晰度。 . 為了實現一代電視和投影儀，需要一種全新的高效發射綠光的半導體材料。
這一次，東京工業大學的研究小組成功地開發出一種新的半導體“SrHfS3”，它可以控制電特性並在室溫下發出綠光。 LED具有這樣的結構，其中電子空穴（空穴）移動的p型半導體和電子移動的n型半導體接合，並且對其施加電壓以使空穴和電子重新耦合以發光. 正如我們所獲得的，據說 SrHfS3 具有 p 型和 n 型導電性。
為了用一種新材料同時實現p型/n型導電和高效綠色發射兩種功能，本課題組有（2）在高度對稱晶體中使用非鍵軌道。（1）我們提出兩個化學設計指南：使用帶折疊選擇具有直接躍遷型帶隙的晶體結構。在此基礎上篩選候選材料，我們得到了 SrHfS2，它是一種鈣鈦礦型硫化物。
新型半導體 SrHfS3 可以通過適當的元素替代來控制 p 型和 n 型導電性，即使在室溫下也可以發出視覺上明亮的綠光。未來有望作為解決綠隙問題的下一代綠色 LED 得到應用。
