Nature Photonics: Поставлен рекорд эффективности первоскитовых светодиодов

Используя простой метод solvent sieve, исследователи из Института технологии и инженерии материалов Нинбо, NIMTE, Китайской академии наук, CAS, возглавили разработку высокоэффективных и стабильных перовскитовых светодиодов, PeLED, с рекордными характеристиками.

Исследование было опубликовано в журнале Nature Photonics.

Перовскиты являются одним из наиболее перспективных оптоэлектронных материалов благодаря своим превосходным оптоэлектронным характеристикам и низкой стоимости приготовления. По сравнению с традиционными органическими светоизлучающими диодами (OLED), PeLED обладают более узким спектром излучения и превосходной чистотой цвета, что открывает широкие возможности для применения в дисплеях и освещении.

Однако, несмотря на значительный прогресс в эффективности, низкая стабильность работы долгое время ограничивала практическое применение PeLEDs. В частности, ограниченное понимание причин нестабильности перовскита сильно тормозило разработку и коммерциализацию PeLEDs.

Основываясь на глубоком анализе тонких наноструктур перовскитов, исследователи определили дефектную низкую n-фазу перовскитов как ключевой источник перовскитной нестабильности. Низкое качество низкой n-фазы, содержащей всего один или два слоя ионов свинца, возникло в результате быстрого и неконтролируемого процесса кристаллизации.

Вдохновившись процессом отделения песка разного размера с помощью решета, исследователи предложили метод решета с растворителем для отсеивания этих нежелательных низких n-фаз.

По словам исследователей, сито растворителя представляет собой комбинацию полярного и неполярного растворителей. Полярный растворитель действует как сетка, которая взаимодействует с перовскитами, а неполярный растворитель действует как подложка, которая не влияет на перовскиты. Исследователи регулировали соотношение полярных растворителей, чтобы эффективно удалить дефектные низкие n-фазы.

Срок службы светодиодов PeLED на основе просеянных перовскитов составил более 5,7 лет в нормальных условиях (яркость 100 кд/ м²), что более чем в 30 раз превышает срок службы необработанных устройств. Этот рекордный срок службы также является самым высоким значением, зарегистрированным на сегодняшний день для зеленых светодиодов PeLED, достигая фундаментального порога для коммерческого применения.

Кроме того, эти светодиоды PeLED достигли рекордно высокой внешней квантовой эффективности (EQE) — 29,5%, что значительно повышает эффективность преобразования электроэнергии в свет.

При воздействии окружающего воздуха (влажность 50±10%) устройство может сохранять 75% квантового выхода фотолюминесценции пленки и 80% EQE в течение более чем 100 дней, демонстрируя тем самым отличную стабильность.

05.02.2024


Подписаться в Telegram



Хайтек

Physical Review Letters: Ученые описали альтернативный магнетизм
Physical Review Letters: Ученые описали альтернативный магнетизм

Магнитные материалы традиционно классифицируют...

Nature: Международная группа ученых решает сложную физическую задачу
Nature: Международная группа ученых решает сложную физическую задачу

Сильно взаимодействующие системы играют важную...

В MIT разрабатывают бытовых роботов, наделенных здравым смыслом
В MIT разрабатывают бытовых роботов, наделенных здравым смыслом

С помощью большой языковой модели инженеры Мас...

Nature Communications: Открыто революционное явление в жидких кристаллах
Nature Communications: Открыто революционное явление в жидких кристаллах

Исследовательская группа, работающая в UN...

Physical Review Applied: Ниобий воскресили для квантовых технологий
Physical Review Applied: Ниобий воскресили для квантовых технологий

Когда речь заходит о сверхпроводящих куби...

Nature Communications: Совершен прорыв в создании квантовых материалов
Nature Communications: Совершен прорыв в создании квантовых материалов

Исследователи из Калифорнийского универси...

PNAS: Клеточный каркас разобрали на микроскопические пути
PNAS: Клеточный каркас разобрали на микроскопические пути

Исследователи из Принстона применили спле...

Детекторы космических лучей для TAIGA- Muon запустят в серию в ТПУ
Детекторы космических лучей для TAIGA- Muon запустят в серию в ТПУ

Ученые из Томского политехнического униве...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

35% переболевших коронавирусом в течение года столкнулись с ухудшением здоровья
35% переболевших коронавирусом в течение года столкнулись с ухудшением здоровья
Science Immunology: Воспаление мозга вызывает мышечную слабость после инфекций
Science Immunology: Воспаление мозга вызывает мышечную слабость после инфекций
Acta Biomaterialia: Гидрогель поможет понять механизм развития Альцгеймера
Acta Biomaterialia: Гидрогель поможет понять механизм развития Альцгеймера
CSAA: Как восстановить мир в городе после конфликта — проблемы и перспективы
CSAA: Как восстановить мир в городе после конфликта — проблемы и перспективы
Новая технология фотоэлектрических модулей оптимизирована для городских условий
Новая технология фотоэлектрических модулей оптимизирована для городских условий
Nature Ecology & Evolution: Всеобщий предок LUCA оказался старше, чем считалось
Nature Ecology & Evolution: Всеобщий предок LUCA оказался старше, чем считалось
ИИ лучше клинических тестов справился с прогнозом течения болезни Альцгеймера
ИИ лучше клинических тестов справился с прогнозом течения болезни Альцгеймера
International Journal of Hydrogen Energy: К 2045 году будем летать на водороде
International Journal of Hydrogen Energy: К 2045 году будем летать на водороде
IEEE Access: Ученые открыли доступ к данным о работе электрических сетей
IEEE Access: Ученые открыли доступ к данным о работе электрических сетей
Нанопластики нарушают структуру и функциональность белков в грудном молоке
Нанопластики нарушают структуру и функциональность белков в грудном молоке
Cell: Впервые восстановлена трёхмерная структура хромосом шерстистого мамонта
Cell: Впервые восстановлена трёхмерная структура хромосом шерстистого мамонта
Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды
Nature Neuroscience: Ученые доказали, что терпение приносит свои плоды
Познакомьтесь со странной амфибией, которая выкармливает своих детенышей молоком
Познакомьтесь со странной амфибией, которая выкармливает своих детенышей молоком
Вдохновились Дюной: Модификация скафандров позволит перерабатывать мочу в воду
Вдохновились Дюной: Модификация скафандров позволит перерабатывать мочу в воду
В 40% случаев люди ошибочно называют сгенерированное фото человека реальным
В 40% случаев люди ошибочно называют сгенерированное фото человека реальным

Новости компаний, релизы

Ведущие игроки агрорынка представят новинки на «Дне поля» в Агробиотехнопарке Казанского ГАУ
Межсетевой экран защитит компьютерные системы от киберугроз
Университет МИСИС будет готовить специалистов в сфере квантовых технологий
В Нижнем Новгороде проходит Шестой «ЯлФест-2024»
В ВГУВТ будут готовить уникальных специалистов на стыке инженерии и экономики для развития водного транспорта