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

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...

Physical Review Letters: Открыт материал с большим невзаимным поглощением света
Physical Review Letters: Открыт материал с большим невзаимным поглощением света

В основе глобальной интернет-связи лежит оптич...

Applied Surface Science: Открыт путь к мемристорам нового поколения
Applied Surface Science: Открыт путь к мемристорам нового поколения

Мемристорные устройства представляют собой кат...

Frontiers of Optoelectronics: Прогресс в области двумерных полупроводников
Frontiers of Optoelectronics: Прогресс в области двумерных полупроводников

Замещающее легирование чужеродными элементами ...

Поиск на сайте

Знатоки клуба инноваций


ТОП - Новости мира, инновации

Исследователи изучают влияние сольватации и валентности ионов на металлополимеры
Исследователи изучают влияние сольватации и валентности ионов на металлополимеры
New Phytologist: Сети прожилок на листьях появились 201 млн лет назад
New Phytologist: Сети прожилок на листьях появились 201 млн лет назад
ACS Nano: Зубы нутрий и бобров помогут ученым вывести формулу совершенной эмали
ACS Nano: Зубы нутрий и бобров помогут ученым вывести формулу совершенной эмали
«Литнет» выяснил, что привлекает читателей в книгах о космосе
«Литнет» выяснил, что привлекает читателей в книгах о космосе
EGU: В золоте дураков все-таки нашли ценный компонент
EGU: В золоте дураков все-таки нашли ценный компонент
Инженеры воссоздали голопалубу Star Trek с помощью ChatGPT и видеоигр
Инженеры воссоздали голопалубу Star Trek с помощью ChatGPT и видеоигр
New England Journal of Medicine: Упреждающая ангиопластика не улучшает прогноз
New England Journal of Medicine: Упреждающая ангиопластика не улучшает прогноз
Инженеры создают более выгодную сеть для распределения солнечной энергии
Инженеры создают более выгодную сеть для распределения солнечной энергии
IC: Исследователи тестируют биологическую безвредность нейроморфной сети
IC: Исследователи тестируют биологическую безвредность нейроморфной сети
JSPR: Между кортизолом и социальной поддержкой в семейных парах нашли связь
JSPR: Между кортизолом и социальной поддержкой в семейных парах нашли связь
GBE: ДНК древних пингвинов Адели выявило повторы возрастом сотни миллионов лет
GBE: ДНК древних пингвинов Адели выявило повторы возрастом сотни миллионов лет
Шёнингенские копья доказали: 300 000 лет назад древесина была важнейшим сырьем
Шёнингенские копья доказали: 300 000 лет назад древесина была важнейшим сырьем
Molecular Psychiatry: Выяснилось, как изменение экспрессии генов вызывает аутизм
Molecular Psychiatry: Выяснилось, как изменение экспрессии генов вызывает аутизм
NatComm: Машинное обучение поможет создать вертикально-осевые ветряные турбины
NatComm: Машинное обучение поможет создать вертикально-осевые ветряные турбины
Acta Biomaterialia: Созданы трансплантаты, похожие на реальное человеческое ухо
Acta Biomaterialia: Созданы трансплантаты, похожие на реальное человеческое ухо

Новости компаний, релизы

НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
НАИРИТ объявит итоги Всероссийского инновационного конкурса 21 февраля
«Инструменты инновационного развития»
«Инструменты инновационного развития»
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
3 причины перехода с печатной рекламы на цифровую
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Виды резервирования серверов для задач АСУ ТП
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса
Выбор клиники и лечащего врача с помощью специализированного сервиса