Perovskite argi-igorle-diodoa (perovskite LED) pantaila, argiztapen, komunikazio eta beste esparru batzuetan potentzial handia duen argi-igorle teknologiaren belaunaldi berri bat da.Perovskita LEDek produkzio kostu baxuak eta abantaila tekniko nabarmenak dituzte: OLEDen antzeko arintasun, argaltasun eta malgutasun ezaugarriak dituzte, eta III-V LED erdieroaleen antzeko kolore garbitasun eta espektrala doikuntza ere badute.Garapen urte gutxiren ondoren, perovskitaren eraginkortasunaLEDakargia igortzen duten teknologia helduen parekoa da.
Perovskite LED gailuaren egitura (goian ezkerrean);
SFB10 egonkortzaile molekular bipolarren formula kimikoa (behean ezkerrean)
T50 gailuaren bizitzaren eta distiraren arteko erlazioa (eskuineko grafikoa)
Hala ere, perovskita eguzki-zelulen antzera, perovskita LEDen ezegonkortasuna da aplikazio industrialak gauzatzeko erronkarik handiena.Gaur egun, errendimendu handiko perovskita LEDen iraupena 10-100 ordukoa izaten da, oro har.OLED teknologia industrializazioan sartzeko behar den bizi-iraupena gutxienez 10.000 ordukoa da.Erronka handiak daude norabide horretan, perovskita erdieroaleak berez ezegonkorrak izan daitezkeelako.Ona daLED pantaila.Bere kristal-egiturak propietate ioniko esanguratsuak ditu, eta ioiak erraz mugitzen dira LED-aren eremu elektrikoaren azpian, materiala degradatzea eraginez.
Duela gutxi, David Di irakaslearen eta Zhao Baodan ikerlariaren taldeak Tresna Optiko Modernoen Estatuko Giltza Laborategiko, Optoelektronika Eskolako, Zhejiang Unibertsitateko eta
Fotonika Aurreratuaren Nazioarteko Ikerketa Zentroak, Haining Nazioarteko Campusak, aurrerapen garrantzitsuak egin ditu norabide horretan.Egonkortzaile molekular bipolarra erabiliz, funtzionamendu-bizitza ultraluzeak lortu zituzten aplikazio praktikoen beharrak asetzen dituzten perovskita LEDetan.
"Perovskita LED hauek 5 mA/c㎡-ko korronte konstantez bultzatu ziren 5 hilabetez jarraian (3600 ordu), distira jaitsi gabe", esan zuen David Deek.LED pertzepzioa.Izan ereP1.56LED pantaila.Gailu hauek oso egonkorrak dira, eta oraindik egiten ari diren proba batzuk zailak direla dirudi urtebete edo gehiagotan burutzea.Bizitzarako datuak zentzuzko epe esperimental batean lortzeko, LED zahartze azeleratuko esperimentuak egin behar dira".
Infragorri hurbileko perovskita LED hauek funtzionamendu-bizitza oso luzea dute.Esate baterako, 2,1 W sr-1 m-2-ko hasierako distira batekin (3,2 mA/c㎡-ko korrontea), T50 gailuaren bizi-iraupena (hasierako distira % 50era murrizteko behar duen denbora) 32675 ordukoa da ( 3,7 urte).Distira honek ematen duen potentzia optikoa 1000 cd/m2-ko distira handian funtzionatzen duen OLED berde komertzial baten parekoa da.0,21 W sr-1 m-2 distira txikiagoan (aurreko distiraren 1/10) edo 0,7 mAc㎡-ko korrontearekin, T50-ren bizitza 2,4 milioi ordukoa dela kalkulatzen da (270 urte inguru).
"Uste dugu beharrezkoa dela LED berri honen bizitzako analisi fidagarria egitea, eta horretarako 62 gailuen bizitzako datu-puntu bildu ditugu zahartze azeleratuko esperimentuetan, 10-200 mA/c㎡-ko korronte dentsitate ahalik eta zabalena estaliz".esan zuen Guo Bingbingek.Gailuaren elektrolumineszentzia kanpoko eraginkortasun kuantikoa (EQE) eta energia bihurtzeko eraginkortasuna (ECE) % 22,8 eta % 20,7ra iritsi ziren, hurrenez hurren, infragorri hurbileko perovskita LEDen eraginkortasun handienak.
Egileek aurkitu zuten perovskita material luminiszente hauek kristal egitura oso egonkorrak dituztela."Materialaren kristal egitura ez da aldatu 322 egun baino gehiagoren buruan", esan zuen Zhao Baodanek.
Perovskita LEDen denbora luzez lan egin eta zahartze bizkoratutako esperimentuak (ezkerreko irudia);
Kontrol eta egonkortutako gailuen kanpoko eraginkortasun kuantikoko datuak (eskuineko panela)
"Horrek erakusten du egonkortzaile molekular bipolarrak perovskitari bere jatorrizko kristal-fasea mantentzen laguntzen diola propietate optoelektroniko bikainekin. Tratatutako kontrol perovskita laginen kristal-egitura nabarmen aldatu zen eta bi asteren buruan degradatu zen".
Perovskitetan ioien migrazioa ezegonkortasuna eragiten duen faktore garrantzitsuenetako bat da, eta arazo hau larriagoa bihurtzen da LED eta LEDetan aplikatutako tentsioaren eraginez.Mini LED pantaila."Gure esperimentuek eta kalkuluek erakusten dute molekula bipolarrek lotura kimikoak edo elkarrekintzak sortzen dituztela ioiekin perovskita aleen mugetan", esan zuen Guo Bingbing-ek, "hori izan daiteke gure perovskitetan ioien migrazioa zaila izatearen arrazoia. "Egin ditugun esperimentu elektriko eta optikoek. gure kolaboratzaileekin batera ioien mugimenduaren fenomenoa zapaltzea erakutsi dute", gehitu du Zhao Baodanek.
Gailuaren bizitzaren emaitzek erakusten dute perovskita-materialek ez dutela "akats genetikorik" egonkortasunari dagokionez."Erdieroale berriak, hala nola metal halogenuroak perovskitak, berez ezegonkortzat jotzen dira, batez ere eremu elektriko nahiko altuetan, hala nola LED aplikazioetan", esan zuen David Deek."Gure emaitzek erakusten dute perovskita gailu egonkorrak lortzea ez dela 'misio ezinezkoa'".
Gailuaren bizitza ultraluzeak perovskita LED eremuan konfiantza areagotzea espero da, OLED komertzialen egonkortasunaren oinarrizko eskakizuna bete duelako.Infragorri hurbileko LED hauek infragorri hurbileko pantailak, komunikazioak eta biologia bezalako aplikazioetan erabil daitezke.Antzeko iraupen luzeko perovskita gailuak garatzeko geratzen diren arren, perovskita LED ultraegonkorrak gauzatzeak bidea irekitzen du perovskita lumineszentzia teknologia aplikazio industrialetara sartzeko.
搜索
复制
Perovskitaren ioien migrazio-efektua eremu elektrikoan mikrofluoreszentzia-irudien esperimentuaren bidez
Argitalpenaren ordua: 2022-abuztuaren 24a