Ang mga Siyentista sa Zhejiang University Nag-andam sa mga Perovskite LED nga adunay Ultra-Long Working Life

Ang Perovskite light-emitting diode (perovskite LED) usa ka bag-ong henerasyon sa teknolohiya nga nagpagawas sa kahayag nga adunay dako nga potensyal sa pagpakita, suga, komunikasyon ug uban pang natad.Ang Perovskite LEDs adunay mubu nga gasto sa produksiyon ug mahinungdanong teknikal nga mga bentaha: kini adunay mga kinaiya nga gaan, nipis ug pagka-flexible nga susama sa mga OLED, ug adunay susama nga kaputli sa kolor ug spectral tunability sa III-V semiconductor LEDs.Human lamang sa pipila ka tuig sa kalamboan, ang efficiency sa perovskiteMga LEDikatandi sa mga hamtong nga teknolohiya sa pagpatunghag kahayag.

gsfdfssdfw

Perovskite LED device structure (ibabaw sa wala);

Kemikal nga pormula sa bipolar molecular stabilizer SFB10 (ubos sa wala)

Relasyon tali sa device T50 tibuok kinabuhi ug kahayag (tuo nga graph)

Bisan pa, susama sa perovskite solar cells, ang pagkawalay kalig-on sa perovskite LEDs mao ang pinakadako nga hagit alang sa pagkaamgo sa mga aplikasyon sa industriya.Sa pagkakaron, ang lifespan sa high-performance perovskite LEDs kasagaran sa han-ay sa 10-100 ka oras.Ang gitas-on sa kinabuhi nga gikinahanglan alang sa teknolohiya sa OLED aron makasulod sa industriyalisasyon labing menos 10,000 ka oras.Adunay mga mahinungdanong mga hagit niini nga direksyon tungod kay ang perovskite semiconductors mahimo nga intrinsically dili lig-on.Kini maayo alang saLED display.Ang kristal nga istruktura niini adunay hinungdanon nga ionic nga mga kabtangan, ug ang mga ion dali nga molihok sa ilawom sa gipadapat nga electric field sa LED, hinungdan nga ang materyal madaot.

Bag-ohay lang, ang grupo ni Propesor David Di ug tigdukiduki nga si Zhao Baodan gikan sa State Key Laboratory of Modern Optical Instruments, School of Optoelectronics, Zhejiang University ug ang

Ang International Research Center sa Advanced Photonics, Haining International Campus, nakahimo og importante nga mga kalampusan niini nga direksyon.Gamit ang bipolar molecular stabilizer, nakab-ot nila ang ultra-long operating lifetimes sa perovskite LEDs nga makatubag sa mga panginahanglan sa praktikal nga mga aplikasyon.

"Kini nga perovskite LEDs gimaneho sa usa ka kanunay nga kasamtangan sa 5 mA / c㎡ alang sa 5 sunod-sunod nga mga bulan (3600 ka oras) nga walay kahayag drop," miingon si David Dee.LED panglantaw.KayP1.56LED display.Kini nga mga himan lig-on kaayo, ug ang pipila ka mga pagsulay nga nagpadayon pa daw lisud nga makompleto sulod sa usa ka tuig o labaw pa.Aron makuha ang tibuok kinabuhi nga datos sulod sa usa ka makatarunganon nga panahon sa eksperimento, ang LED nga gipadali nga mga eksperimento sa pagkatigulang kinahanglan nga ipahigayon.

Kini nga mga duol nga infrared perovskite LED nagpakita sa taas nga kinabuhi sa pag-operate.Pananglitan, nga adunay inisyal nga kahayag sa 2.1 W sr-1 m-2 (kasamtangan sa 3.2 mA/c㎡), ang gibanabana nga device T50 tibuok kinabuhi (ang panahon nga gikinahanglan alang sa inisyal nga silaw sa pagkunhod ngadto sa 50%) mao ang 32675 ka oras ( 3.7 ka tuig).Ang optical power nga gihatag niini nga kahayag ikatandi sa usa ka komersyal nga berde nga OLED nga naglihok sa taas nga kahayag sa 1000 cd/m2.Sa usa ka ubos nga kahayag sa 0.21 W sr-1 m-2 (1/10 sa ibabaw nga kahayag) o sa usa ka kasamtangan nga sa 0.7 mAc㎡, ang T50 tibuok kinabuhi gibana-bana nga 2.4 milyones ka oras (mga 270 ka tuig).

"Kami nagtuo nga gikinahanglan ang paghimo sa usa ka kasaligan nga pag-analisa sa tibuok kinabuhi niining bag-ong LED, diin nakolekta namo ang 62 ka mga punto sa datos sa tibuok kinabuhi sa device sa gipadali nga mga eksperimento sa pagkatigulang, nga naglangkob sa pinakalapad nga posible nga kasamtangan nga densidad sa 10-200 mA / c㎡ range."Matud pa ni Guo Bingbing.Ang electroluminescence external quantum efficiency (EQE) ug energy conversion efficiency (ECE) sa device miabot sa 22.8% ug 20.7%, nga mao ang pinakataas nga efficiencies sa near-infrared perovskite LEDs.

Nakita sa mga tagsulat nga kini nga mga perovskite luminescent nga mga materyales adunay lig-on nga kristal nga mga istruktura."Ang kristal nga istruktura sa materyal wala mausab pagkahuman sa sobra sa 322 ka adlaw," ingon ni Zhao Baodan.

dfghegerhehrerh

Ang dugay nga pagtrabaho ug gipadali nga mga eksperimento sa pagkatigulang sa perovskite LEDs (wala nga hulagway);

External quantum efficiency data sa kontrol ug stabilized device (tuo nga panel)

"Kini nagpakita nga ang bipolar molecular stabilizer makatabang sa perovskite sa pagmentinar sa orihinal nga kristal nga bahin niini nga adunay maayo kaayong optoelectronic nga mga kabtangan.

Ang paglalin sa ion sa perovskite usa sa hinungdanon nga mga hinungdan nga nagdala sa pagkawalay kalig-on, ug kini nga problema mahimong labi ka grabe sa ilawom sa impluwensya sa gipadapat nga boltahe sa mga LED ugMini nga LED display."Ang among mga eksperimento ug kalkulasyon nagpakita nga ang bipolar molecules nagmugna og kemikal nga mga bugkos o interaksyon sa mga ion sa perovskite grain boundaries," miingon si Guo Bingbing, "nga tingali ang hinungdan ngano nga ang paglalin sa ion mahimong lisud sa among mga perovskite. "Ang mga eksperimento sa elektrikal ug optical nga among gidala. uban sa among mga kolaborator nagpakita sa pagsumpo sa panghitabo sa paglihok sa ion," dugang ni Zhao Baodan.

Ang mga resulta sa kinabuhi sa device nagpakita nga ang perovskite nga mga materyales walay "genetic defects" sa termino sa kalig-on."Ang bag-ong mga semiconductor, sama sa metal halide perovskites, kaylap nga giisip nga intrinsically unstable, ilabi na sa medyo taas nga electric fields, sama sa LED nga mga aplikasyon," miingon si David Dee."Gipakita sa among mga resulta nga ang pagkab-ot sa lig-on nga mga aparato sa perovskite dili 'imposible nga misyon'".

Ang ultra-taas nga kinabuhi sa aparato gilauman nga madugangan ang pagsalig sa perovskite nga natad sa LED, tungod kay natuman niini ang sukaranan nga kinahanglanon sa kalig-on alang sa mga komersyal nga OLED.Kini nga mga duol nga infrared nga LED mahimong magamit sa mga aplikasyon sama sa duol nga infrared nga pagpakita, komunikasyon, ug biology.Bisan tuod ang makita nga kahayag nga perovskite nga mga himan nga adunay susama nga taas nga kinabuhi nagpabilin nga maugmad, ang pagkaamgo sa ultra-stable nga perovskite LEDs naghatag sa dalan alang sa perovskite luminescence nga teknolohiya sa pagsulod sa mga aplikasyon sa industriya.

fhrhrhrthrhrth

Pag-obserbar sa ion migration nga epekto sa perovskite ubos sa electric field pinaagi sa microfluorescence imaging experiment


Oras sa pag-post: Ago-24-2022

Ipadala ang imong mensahe kanamo:

Isulat ang imong mensahe dinhi ug ipadala kini kanamo