Perovskite diodu emettitore di luce (perovskite LED) hè una nova generazione di tecnulugia di emissione di luce cù un grande potenziale in display, illuminazione, cumunicazione è altri campi.I LED di Perovskite anu bassi costi di produzzione è vantaghji tecnichi significativi: anu e caratteristiche di ligerezza, magrezza è flessibilità simili à l'OLED, è anu ancu una purità di culore è una sintonizazione spettrale simili à i LED semiconductor III-V.Dopu solu uni pochi anni di sviluppu, l'efficienza di perovskiteLEDhè paragunabile à quellu di tecnulugii maturi di emissioni di luce.
Struttura di u dispusitivu Perovskite LED (in cima à manca);
Formula chimica di stabilizzatore moleculare bipolari SFB10 (in fondu à manca)
Relazione trà a vita di u dispusitivu T50 è u splendore (graficu destra)
In ogni casu, simili à e cellule solari perovskite, l'inestabilità di i LED perovskite hè a sfida più grande per a realizazione di applicazioni industriali.Attualmente, a vita di i LED perovskite d'altu rendiment hè generalmente di l'ordine di l'ora di 10-100.A vita necessaria per a tecnulugia OLED per entre in l'industrializazione hè almenu 10 000 ore.Ci sò sfide significativu in questa direzzione perchè i semiconduttori perovskite ponu esse intrinsecamente inestabile.Hè bonu perDisplay LED.A so struttura di cristallu hà proprietà ioniche significative, è i ioni si movenu facilmente sottu à u campu elettricu applicatu di u LED, facendu chì u materiale si degrada.
Ricertamenti, a squadra di u prufessore David Di è u ricercatore Zhao Baodan da u Laboratoriu Statale Chjave di Strumenti Ottici Moderni, Scola di Optoelettronica, Università di Zhejiang è
U Centru Internaziunale di Ricerca di Fotonica Avanzata, u Campus Internaziunale di Haining, hà fattu avanzamenti impurtanti in questa direzzione.Utilizendu un stabilizzatore moleculare bipolari, anu ottenutu una vita operativa ultra-longa in LED perovskite chì risponde à i bisogni di l'applicazioni pratiche.
"Questi LED perovskite sò stati guidati da una corrente constante di 5 mA/c㎡ per 5 mesi consecutivi (3600 ore) senza calata di luminosità", disse David Dee.percepzioni LED.PerP1.56Display LED.Sti dispusitivi sò assai stabili, è certi testi chì sò sempre in prugressu parenu esse difficiuli di compie in un annu o più.Per ottene dati di a vita in un periodu spirimintali raghjone, l'esperimenti di l'anziane acceleratu di LED anu da esse realizatu.
Questi LED perovskite vicinu à l'infrarossu mostranu una vita operativa ultra-longa.Per esempiu, cù una radianza iniziale di 2,1 W sr-1 m-2 (corrente di 3,2 mA/c㎡), a durata stimata di u dispusitivu T50 (u tempu chì ci vole à a radianza iniziale per diminuisce à 50%) hè 32675 ore ( 3,7 anni).A putenza ottica furnita da questa radianza hè paragunabbili à un OLED verde cummerciale chì opera à una alta luminosità di 1000 cd/m2.À una radianza più bassa di 0,21 W sr-1 m-2 (1/10 di a luminosità sopra) o una corrente di 0,7 mAc㎡, a vita di u T50 hè stimata à 2,4 milioni d'ore (circa 270 anni).
"Credemu chì hè necessariu di realizà un analisi di a vita affidabile di stu novu LED, per quale avemu cullatu 62 punti di dati di a vita di u dispositivu in esperimenti di invechje accelerata, chì copre a densità di corrente più larga pussibule di 10-200 mA / c㎡ range."Guo Bingbing hà dettu.L'efficienza quantum esterna di l'elettroluminescenza (EQE) è l'efficienza di cunversione d'energia (ECE) di u dispusitivu hà righjuntu 22,8% è 20,7%, rispettivamente, chì sò l'efficienza più altu di LED perovskite vicinu à l'infrared.
L'autori anu truvatu chì questi materiali luminiscenti perovskite anu strutture cristalline assai stabili."A struttura cristallina di u materiale ùn hà micca cambiatu dopu à più di 322 ghjorni", disse Zhao Baodan.
Esperimenti di travagliu longu è invechje accelerate di LED perovskite (imagine di manca);
Dati di efficienza quantistica esterna di i dispositi di cuntrollu è stabilizati (pannellu destra)
"Questu mostra chì u stabilizzatore moleculare bipolari aiuta à a perovskite per mantene a so fase di cristallu originale cù proprietà optoelettroniche eccellenti. A struttura di cristalli di e mostra di perovskite di cuntrollu trattatu hà cambiatu significativamente è degradatu in duie simane ".
A migrazione di ioni in perovskite hè unu di i fatturi impurtanti chì portanu à inestabilità, è questu prublema diventa più seriu sottu a influenza di a tensione applicata in LED èMini display LED."I nostri esperimenti è i calculi dimustranu chì e molécule bipolari creanu ligami chimichi o interazzione cù ioni à i cunfini di granu di perovskite", hà dettu Guo Bingbing, "chì pò esse u mutivu perchè a migrazione di ioni diventa difficiule in i nostri perovskiti. "L'esperimenti elettrici è ottichi avemu purtatu. fora cù i nostri cullaburatori anu dimustratu a suppressione di u fenomenu di u muvimentu di ioni ", aghjunse Zhao Baodan.
I risultati di a vita di u dispusitivu mostranu chì i materiali perovskite ùn anu micca "difetti genetichi" in termini di stabilità."I novi semiconduttori, cum'è i perovskiti di l'alogenuri metallici, sò largamente cunsiderati cum'è intrinsecamente inestabile, in particulare in campi elettrici relativamente elevati, cum'è in applicazioni LED", disse David Dee."I nostri risultati mostranu chì l'ottenimentu di dispusitivi perovskite stabile ùn sò micca" missione impussibile ".
A vita ultra-longa di u dispositivu hè prevista per rinfurzà a fiducia in u campu di LED perovskite, postu chì hà cumpletu u requisitu di basa di stabilità per l'OLEDs cummerciale.Questi LED infrared vicinu ponu esse aduprati in applicazioni cum'è display infrared vicinu, cumunicazioni è biologia.Ancu s'è i dispusitivi perovskite di luce visibile cù una vita longa simile restanu da esse sviluppati, a realizazione di LED perovskite ultra-stabile apre a strada per a tecnulugia di luminescenza perovskite per entra in applicazioni industriali.
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Osservazione di l'effettu di migrazione di ioni di perovskite sottu u campu elettricu per esperimentu di imaging di microfluorescenza
Tempu di Postu: Aug-24-2022