Screenshot 2025-07-03 07.55.45広島大学の斎藤健一教授らは、シリコン製の微細結晶「量子ドット」を合成し、高性能の量子ドットLEDを開発することに成功した。光の強度が70%に落ちるまで220時間かかり、従来のシリコン量子ドットLEDと比べて約8.5倍長寿命だった。波長の長い赤色の光を出すことができ、植物の育成や医療機器向けの高輝度材料としての応用が期待できる。

成果は米科学誌「スモール・サイエンス」に掲載された。






量子ドットは数ナノ（ナノは10億分の1）メートルサイズの半導体の結晶で、光や電気で刺激すると発光する。材料にはレアメタルの一種であるインジウムを使うことが多い。生産量が少なく、毒性の強い生成物が発生する可能性も指摘されている。

研究グループは安全性の高いシリコンを使う量子ドットの開発に成功したことを22年に発表していた。今回、シリコン量子ドットを使ったLEDの開発に成功した。溶媒として炭化水素の「オクタン」を使うことで、量子ドットが凝集せず、きれいに分散して高輝度のLEDができたという。

開発したシリコン量子ドットLEDは波長の長い赤色の光を出すことができる。植物の光合成でよく使われる波長の光で、室内で野菜を育てる植物工場の光源として利用できる。また皮膚を透過して内部まで光が届きやすいので、医療機器などにも使える可能性がある。今後は企業と協力し、シリコン量子ドット関連の製品開発と販売を目指す。

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