Perovskite light-emitting diode (perovskite LED) nyaéta generasi anyar téknologi pancaran cahaya kalayan poténsi anu ageung dina tampilan, cahaya, komunikasi sareng widang sanésna.Perovskite LEDs gaduh waragad produksi low jeung kaunggulan teknis signifikan: aranjeunna gaduh ciri lightness, thinness sarta kalenturan sarupa OLEDs, sarta ogé mibanda purity warna sarupa jeung tunability spéktral pikeun LEDs semikonduktor III-V.Saatos ukur sababaraha taun pangwangunan, efisiensi perovskiteLEDsnyaeta comparable jeung téhnologi dewasa cahaya-emitting.
Struktur alat LED Perovskite (kénca luhur);
Rumus kimia penstabil molekular bipolar SFB10 (kénca handap)
Hubungan antara umur alat T50 sareng radiance (grafik katuhu)
Sanajan kitu, sarupa jeung sél surya perovskite, instability of LEDs perovskite mangrupakeun tantangan pangbadagna pikeun merealisasikan aplikasi industri.Ayeuna, umur hirup perovskite LEDs-kinerja tinggi umumna dina urutan 10-100 jam.Jangka umur anu diperyogikeun pikeun téknologi OLED pikeun asup kana industrialisasi sahenteuna sahenteuna 10,000 jam.Aya tantangan signifikan dina arah ieu kusabab semikonduktor perovskite tiasa intrinsik teu stabil.Éta hadé pikeuntampilan LED.Struktur kristal na boga sipat ionik signifikan, sarta ion mindahkeun gampang dina widang listrik dilarapkeun tina LED, ngabalukarkeun bahan pikeun nguraikeun.
Anyar-anyar ieu, tim Profesor David Di sareng panalungtik Zhao Baodan ti State Key Laboratory of Modern Optical Instruments, School of Optoelectronics, Zhejiang University and the
International Research Center of Advanced Photonics, Haining International Campus, parantos ngadamel terobosan penting dina arah ieu.Ngagunakeun penstabil molekular bipolar, aranjeunna ngahontal umur operasi ultra-panjang dina LEDs perovskite nu minuhan kaperluan aplikasi praktis.
"LEDs perovskite ieu didorong ku arus konstan 5 mA / c㎡ salami 5 bulan berturut-turut (3600 jam) kalayan henteu aya turunna kacaangan," saur David Dee.persépsi LED.PikeunP1.56tampilan LED.Alat-alat ieu stabil pisan, sareng sababaraha tés anu masih dijalankeun sigana sesah réngsé dina sataun atanapi langkung.Dina raraga pikeun ménta data hirupna dina periode ékspérimén lumrah, LED gancangan percobaan sepuh perlu dilaksanakeun.
Ieu deukeut-infra red perovskite LEDs némbongkeun lifetimes operasi ultra-panjang.Contona, kalayan radian awal 2.1 W sr-1 m-2 (ayeuna 3.2 mA/c㎡), perkiraan umur alat T50 (waktu nu diperlukeun pikeun radian awal turun ka 50%) nyaéta 32675 jam ( 3,7 taun).Daya optik anu disayogikeun ku sinar ieu tiasa dibandingkeun sareng OLED héjo komérsial anu beroperasi dina kacaangan anu luhur 1000 cd/m2.Dina radiance handap 0,21 W sr-1 m-2 (1/10 tina kacaangan di luhur) atawa arus 0,7 mAc㎡, T50 hirupna diperkirakeun 2,4 juta jam (kira-kira 270 taun).
"Urang yakin perlu ngalakukeun analisa hirupna dipercaya tina LED anyar ieu, nu urang dikumpulkeun 62 titik data hirupna alat dina percobaan sepuh gancangan, ngawengku dénsitas widest mungkin ayeuna tina rentang 10-200 mA / c㎡".ceuk Guo Bingbing.Efisiensi kuantum éksternal electroluminescence (EQE) jeung efisiensi konversi énergi (ECE) alat ngahontal 22,8% jeung 20,7%, masing-masing, nu efisiensi pangluhurna deukeut-infra red perovskite LEDs.
Nu nulis manggihan yén bahan luminescent perovskite ieu mibanda struktur kristal pisan stabil."Struktur kristal bahan teu robah sanggeus leuwih ti 322 poé," ceuk Zhao Baodan.
Lila-waktos digawé tur gancangan percobaan sepuh tina perovskite LEDs (gambar kénca);
Data efisiensi kuantum éksternal kontrol sareng alat anu stabil (panel katuhu)
"Ieu nunjukeun yen penstabil molekular bipolar mantuan perovskite pikeun ngajaga fase kristal aslina mibanda sipat optelectronic unggulan. Struktur kristal sampel perovskite kontrol dirawat robah nyata tur didegradasi dina dua minggu ".
Migrasi ion di perovskites mangrupakeun salah sahiji faktor penting ngarah kana instability, sarta masalah ieu jadi leuwih serius dina pangaruh tegangan dilarapkeun dina LEDs na.tampilan LED Mini."Percobaan jeung itungan kami némbongkeun yén molekul bipolar nyieun beungkeut kimiawi atawa interaksi jeung ion dina wates sisikian perovskite," ceuk Guo Bingbing, "anu bisa jadi alesan naha migrasi ion jadi hésé di perovskites urang. "The percobaan listrik jeung optik kami dibawa. kaluar sareng kolaborator kami parantos nunjukkeun suprési fenomena gerakan ion," tambah Zhao Baodan.
Hasil kahirupan alat nunjukkeun yén bahan perovskite henteu ngagaduhan "cacat genetik" dina hal stabilitas."Semikonduktor anyar, kayaning perovskite logam halida, anu lega dianggap intrinsik teu stabil, utamana dina médan listrik rélatif luhur, kayaning dina aplikasi LED," ceuk David Dee."Hasil kami nunjukkeun yén ngahontal alat perovskite stabil henteu 'misi mustahil'".
Umur alat ultra-lila diperkirakeun ningkatkeun kapercayaan dina widang LED perovskite, sabab geus minuhan sarat dasar stabilitas pikeun OLEDs komérsial.LEDs infra-beureum deukeut ieu tiasa dianggo dina aplikasi sapertos tampilan infra-beureum caket, komunikasi, sareng biologi.Sanajan alat perovskite katempo-cahaya kalawan lifetimes lila sarupa tetep dimekarkeun, realisasi tina LEDs perovskite ultra-stabil paves jalan pikeun téhnologi luminescence perovskite asup kana aplikasi industri.
搜索
复制
Observasi pangaruh migrasi ion perovskite handapeun médan listrik ku microfluorescence Imaging percobaan
waktos pos: Aug-24-2022