Dajowd li jarmu d-dawl perovskite (perovskite LED) huwa ġenerazzjoni ġdida ta 'teknoloġija li jarmu d-dawl b'potenzjal kbir fil-wiri, dawl, komunikazzjoni u oqsma oħra.L-LEDs tal-Perovskite għandhom spejjeż ta 'produzzjoni baxxi u vantaġġi tekniċi sinifikanti: għandhom il-karatteristiċi ta' ħeffa, irqiq u flessibilità simili għal OLEDs, u għandhom ukoll purità tal-kulur u tunability spettrali simili għal LEDs semikondutturi III-V.Wara biss ftit snin ta 'żvilupp, l-effiċjenza tal-perovskiteLEDshuwa komparabbli ma 'dak ta' teknoloġiji maturi li jarmu d-dawl.
Struttura tal-apparat LED Perovskite (fuq ix-xellug);
Formula kimika ta' stabilizzatur molekulari bipolari SFB10 (ta' isfel fuq ix-xellug)
Relazzjoni bejn il-ħajja tal-apparat T50 u r-radjanza (graff tal-lemin)
Madankollu, simili għal ċelloli solari perovskite, l-instabilità tal-LEDs perovskite hija l-akbar sfida biex jiġu realizzati applikazzjonijiet industrijali.Fil-preżent, it-tul tal-ħajja ta 'perovskite LEDs ta' prestazzjoni għolja huwa ġeneralment ta 'l-ordni ta' 10-100 siegħa.Il-ħajja meħtieġa għat-teknoloġija OLED biex tidħol fl-industrijalizzazzjoni hija mill-inqas 10,000 siegħa.Hemm sfidi sinifikanti f'din id-direzzjoni minħabba li semikondutturi perovskite jistgħu jkunu intrinsikament instabbli.Huwa tajjeb għalDisplay LED.L-istruttura tal-kristall tagħha għandha proprjetajiet joniċi sinifikanti, u l-joni jiċċaqilqu faċilment taħt il-kamp elettriku applikat tal-LED, u jikkawża li l-materjal jiddegrada.
Riċentement, it-tim tal-Professur David Di u r-riċerkatur Zhao Baodan mill-Laboratorju Ewlenin tal-Istat tal-Istrumenti Ottiċi Moderni, l-Iskola tal-Optoelectronics, l-Università ta 'Zhejiang u l-
Ċentru ta 'Riċerka Internazzjonali ta' Fotonika Avvanzata, Haining International Campus, għamlu skoperti importanti f'din id-direzzjoni.Bl-użu ta 'stabilizzatur molekulari bipolari, kisbu ħajja operattiva ultra-twila f'LEDs perovskite li jissodisfaw il-ħtiġijiet ta' applikazzjonijiet prattiċi.
"Dawn l-LEDs perovskite kienu misjuqa minn kurrent kostanti ta '5 mA/c㎡ għal 5 xhur konsekuttivi (3600 siegħa) mingħajr tnaqqis fil-luminożità," qal David Dee.Perċezzjoni LED.GħalP1.56Display LED.Dawn l-apparati huma stabbli ħafna, u xi testijiet li għadhom għaddejjin jidhru li huma diffiċli biex jitlestew fi żmien sena jew aktar.Sabiex tinkiseb data tul il-ħajja f'perjodu sperimentali raġonevoli, jeħtieġ li jsiru esperimenti ta 'tixjiħ aċċellerat LED.
Dawn l-LEDs perovskite qrib l-infra-aħmar juru ħajja operattiva ultra-twila.Pereżempju, b'radjanza inizjali ta '2.1 W sr-1 m-2 (kurrent ta' 3.2 mA/c㎡), il-ħajja stmata tal-apparat T50 (iż-żmien li tieħu biex ir-radjanza inizjali tonqos għal 50%) hija 32675 siegħa ( 3.7 sena).Il-qawwa ottika pprovduta minn din ir-radjanza hija komparabbli ma 'OLED aħdar kummerċjali li jopera b'luminożità għolja ta' 1000 cd/m2.F'radjanza aktar baxxa ta '0.21 W sr-1 m-2 (1/10 tal-luminożità ta' hawn fuq) jew kurrent ta '0.7 mAc㎡, il-ħajja T50 hija stmata li tkun 2.4 miljun siegħa (madwar 270 sena).
"Aħna nemmnu li huwa meħtieġ li titwettaq analiżi affidabbli tal-ħajja ta 'dan l-LED ġdid, li għaliha ġbarna 62 punt ta' dejta tal-ħajja tal-apparat f'esperimenti ta 'tixjiħ aċċellerat, li jkopru l-akbar densità ta' kurrenti possibbli ta 'firxa 10-200 mA/c㎡."Guo Bingbing qal.L-effiċjenza quantum esterna tal-elettroluminixxenza (EQE) u l-effiċjenza tal-konverżjoni tal-enerġija (ECE) tal-apparat laħqu 22.8% u 20.7%, rispettivament, li huma l-ogħla effiċjenzi ta 'LEDs perovskite qrib infrared.
L-awturi sabu li dawn il-materjali luminixxenti perovskite għandhom strutturi tal-kristall stabbli ħafna."L-istruttura tal-kristall tal-materjal ma nbidlitx wara aktar minn 322 jum," qal Zhao Baodan.
Ħidma fit-tul u esperimenti ta 'tixjiħ aċċellerat ta' LEDs perovskite (immaġni tax-xellug);
Dejta esterna dwar l-effiċjenza kwantistika ta' tagħmir ta' kontroll u stabbilizzat (pannell tal-lemin)
"Dan juri li l-istabbilizzatur molekulari bipolari jgħin lill-perovskite biex iżomm il-fażi tal-kristall oriġinali tiegħu bi proprjetajiet optoelettroniċi eċċellenti. L-istruttura tal-kristall tal-kampjuni tal-perovskite ta 'kontroll ittrattat inbidlet b'mod sinifikanti u ddegradat fi żmien ġimgħatejn."
Il-migrazzjoni tal-joni fil-perovskites hija waħda mill-fatturi importanti li jwasslu għall-instabilità, u din il-problema ssir aktar serja taħt l-influwenza tal-vultaġġ applikat fl-LEDs uMini display LED."L-esperimenti u l-kalkoli tagħna juru li molekuli bipolari joħolqu rabtiet kimiċi jew interazzjonijiet ma 'jonji fil-konfini tal-qamħ perovskite," qal Guo Bingbing, "li tista' tkun ir-raġuni għaliex il-migrazzjoni tal-jone ssir diffiċli fil-perovskites tagħna. "L-esperimenti elettriċi u ottiċi li għamilna. barra mal-kollaboraturi tagħna wrew is-soppressjoni tal-fenomenu tal-moviment tal-joni," żied Zhao Baodan.
Ir-riżultati tal-ħajja tal-apparat juru li l-materjali perovskite m'għandhomx "difetti ġenetiċi" f'termini ta 'stabbiltà."Semikondutturi ġodda, bħal perovskites tal-alid tal-metall, huma ġeneralment meqjusa bħala intrinsikament instabbli, speċjalment f'kampi elettriċi relattivament għoljin, bħal f'applikazzjonijiet LED," qal David Dee."Ir-riżultati tagħna juru li l-kisba ta 'apparati perovskite stabbli mhumiex 'missjoni impossibbli'".
Il-ħajja tal-apparat ultra-twila hija mistennija li tagħti spinta lill-fiduċja fil-qasam LED perovskite, peress li ssodisfa r-rekwiżit bażiku ta 'stabbiltà għal OLEDs kummerċjali.Dawn l-LEDs qrib infra-aħmar jistgħu jintużaw f'applikazzjonijiet bħal wirjiet qrib infra-aħmar, komunikazzjonijiet, u bijoloġija.Għalkemm għad iridu jiġu żviluppati apparati perovskite tad-dawl viżibbli b'ħajjiet twal simili, ir-realizzazzjoni ta 'LEDs perovskite ultra-stabbli twitti t-triq għat-teknoloġija tal-luminixxenza perovskite biex tidħol applikazzjonijiet industrijali.
搜索
复制
Osservazzjoni tal-effett tal-migrazzjoni tal-jone tal-perovskite taħt il-kamp elettriku permezz ta 'esperiment ta' immaġini ta 'mikrofluworexxenza
Ħin tal-post: Awissu-24-2022