Понедельник, 4 марта, 2024
ДомойТехнологииРеволюция в оптоэлектронике с помощью перовскитовых светодиодов с ситами для растворителей

Революция в оптоэлектронике с помощью перовскитовых светодиодов с ситами для растворителей

- Advertisement -

Исследователи разработали новый метод сита растворителя для создания высокоэффективных и стабильных перовскитных светоизлучающих диодов (PeLED) с непревзойденными характеристиками. Фото: SciTechDaily.com

Инновационный метод сита растворителя улучшает характеристики перовскитных светодиодов, обеспечивая беспрецедентную эффективность и срок службы.

Используя простой метод сита растворителя, исследователи из Института технологии материалов и инженерии Нинбо (NIMTE) Китайской академии наук (CAS) взяли на себя инициативу в разработке высокоэффективных и стабильных перовскитных светоизлучающих диодов (PeLED) с рекордными характеристиками. .

Исследование было опубликовано сегодня (5 февраля) в Природная фотоника.

Перовскиты являются одним из наиболее перспективных оптоэлектронных материалов благодаря своим превосходным оптоэлектронным характеристикам и низкой стоимости изготовления. По сравнению с традиционными органическими светодиодами (OLED), PeLED имеют более узкий спектр излучения и превосходную чистоту цвета, что демонстрирует большой потенциал применения в дисплеях и освещении.

Решение проблем стабильности PeLED

Однако, несмотря на значительный прогресс в эффективности, низкая эксплуатационная стабильность долгое время ограничивала практическое применение PeLED. В частности, ограниченное понимание причины нестабильности перовскита сильно затрудняет разработку и коммерциализацию PeLED.

На основе углубленного анализа тонких наноструктур перовскитов исследователи определили дефектную низкую n-фазу перовскитов как ключевой источник нестабильности перовскитов. Низкое качество низко-n-фазы, содержащей всего один-два слоя ионов свинца, обусловлено быстрым и неконтролируемым процессом кристаллизации.

Метод сита растворителя для получения высокоэффективных светодиодов PeLED. 1 кредит

Вдохновленные процессом разделения песка разного размера с помощью сита, исследователи предложили метод сита с растворителем, чтобы отсеивать эти нежелательные фазы с низким содержанием n.

По мнению исследователей, сито для растворителей представляет собой комбинацию полярных и неполярных растворителей. Полярный растворитель действует как сетка, взаимодействующая с перовскитами, а неполярный растворитель действует как каркас, не влияющий на перовскиты. Исследователи скорректировали соотношение полярных растворителей, чтобы эффективно удалить дефектные низкие n-фазы.

Рекордная производительность и стабильность

PeLED на основе просеянных перовскитов достигли срока службы более 5,7 лет в нормальных условиях (яркость 100 кд/м2).2), более чем в 30 раз дольше, чем необработанное устройство. Этот рекордный срок службы также является самым высоким на сегодняшний день значением для зеленых PeLED, достигая фундаментального порога для коммерческого применения.

Кроме того, эти PeLED достигли рекордно высокого внешнего квантового выхода (EQE) в 29,5%, что значительно повысило эффективность преобразования электричества в свет.

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

Этот метод сита растворителя не только значительно улучшает характеристики люминесценции и стабильность PeLED, но также открывает путь для будущей разработки и применения перовскитов с уникальной наноструктурой и превосходными характеристиками люминесценции.

Ссылка: «Разрешение фазовых размеров эффективных и стабильных перовскитных светодиодов при высокой яркости», Шуо Дин, Цянцян Ван, Вэньцуй Гу, Чжаобин Тан, Бо Чжан, Чунянь Ву, Сюаньюй Чжан, Хао Чен, Синьюй Чжан, Руй Цао, Тао Чен, Лэй Цянь и Чаоюй Сян, 5 февраля 2024 г., Природная фотоника.
DOI: 10.1038/s41566-023-01372-0

Исходная ссылка

- Advertisement -

Популярное по теме