常见的发光二极管(LEDs)的发光颜色和波长均由发光材料决定，一旦制备完成，两个属性就被确定下来。到目前为止，用一个LED来改变灯光颜色的想法很难实现。然而日前，清华大学微纳电子系科研团队取得技术突破，其从两种不同形式的石墨烯中制作出新型发光材料，并首次在基于石墨烯材料的发光系统中证明，仅用一个LED就可调整出不同颜色的光，覆盖了从450毫微米波长的蓝光到750毫微米波长的红光(深蓝色和紫罗兰色除外)，几乎覆盖整个可见光光谱的所有颜色。
实现可调节颜色LED的关键材料是石墨烯，从太阳能电池到半导体，石墨烯作为新兴材料都取得了一定的成绩，但此前用这种材料制作的LED灯并未实现颜色可调节，直到此次科研人员将之变为现实。现有的LED器件在传统显示或照明技术中，通过调整固定的红、绿、蓝三种基色发光单元的亮度来表示颜色或者合成白光。此次具有突破性的研究成果在获得颜色保真度的同时，还能显著减少显示器件内的发光单元数目，从而极大地优化电路进而降低功耗。
据研究人员介绍，这种新型LED突破了现有显示器件的颜色合成方式，有望对显示屏、照明灯具和通讯技术产生革命性影响。由于光的颜色会随特定化学物质而改变，这类器件还可能用于制备特殊的传感器，并助力学界在发光器件领域拓展新的研究方向。