Жакында Кытайдын Илим жана технология университетинин Физика мектебинин профессору Сяо Чжэнгодун изилдөө тобу, Кытай Илимдер академиясынын бекем айкалышкан кванттык материал физикасынын негизги лабораториясы жана Хэфэй улуттук микромасштабдык материал таануу борборунун изилдөөсү маанилүү иштерди жасады. натыйжалуу жана туруктуу перовскит монокристалын даярдоо жаатындагы прогрессСветодиоддор.

Изилдөө тобу мейкиндикти чектөө ыкмасын колдонуу менен жогорку сапаттагы, чоң аянтты жана өтө жука перовскит монокристалдарын өстүрүштү жана жарыктыгы 86000 кд/м2ден ашык жана 12500 саатка чейин иштөө мөөнөтү менен перовскит монокристалл LED даярдады. перовскит светодиодду адамга колдонууга карай маанилүү кадам таштаган биринчи жолужарыктандыруу. Тиешелүү жетишкендиктер «Жогорку жаркыраган жана туруктуу монокристаллдуу перовскиттик жарык чыгаруучу диоддор» деп аталган Nature Photonics журналында 27-февралда жарыяланган.

Металл галогендүү перовскит анын жөнгө салынуучу толкун узундугу, жарым чокусу тар туурасы жана төмөн температурадагы даярдоонун аркасында LED дисплей жана жарык берүүчү материалдардын жаңы мууну болуп калды. Азыркы учурда, поликристаллдуу жука пленкага негизделген перовскит диодунун (PeLED) тышкы кванттык эффективдүүлүгү (EQE) коммерциялык органикалык LED (OLED) менен салыштырганда 20% дан ашты. Акыркы жылдары, жогорку натыйжалуулугун perovskite билдирди көпчүлүк кызмат мөөнөтүLED аппараттаржүздөгөн сааттан миңдеген сааттарга чейин созулуп, дагы эле OLEDден артта калууда. Аппараттын туруктуулугуна иондордун кыймылы, ташуучунун тең салмактуу эмес имплантациясы жана иштөө учурунда пайда болгон джоуль жылуулук сыяктуу факторлор таасир этет. Мындан тышкары, поликристаллдуу перовскиттик түзүлүштөрдөгү олуттуу Auger рекомбинациясы да аппараттардын жарыктыгын чектейт.

Жогорудагы көйгөйлөргө жооп катары, Сяо Чжэнгодун изилдөө тобу мейкиндикти чектөө ыкмасын колдонуп, перовскиттин монокристалдарын жеринде субстратта өстүрүштү. Өсүү шарттарын жөнгө салуу, органикалык аминдерди жана полимерлерди киргизүү менен кристаллдын сапаты натыйжалуу жакшыртылды, ошентип минималдуу калыңдыгы 1,5 μ м болгон жогорку сапаттагы MA0.8FA0.2PbBr3 жука монокристаллдары даярдалды. Беттин бүдүрлүүлүгү 0,6 нмден аз, ал эми ички флуоресценттик кванттык кирешелүүлүгү (PLQYINT) 90%ке жетет. Жарык чыгаруучу катмар катары жука монокристалл менен даярдалган перовскиттин монокристаллдуу LED түзмөгү EQE 11,2%, жарыктыгы 86000 кд/м2ден жогору жана 12500 ч. иштөө мөөнөтү. Ал алгач коммерциялаштыруу босогосуна жетти жана азыркы учурда эң туруктуу перовскиттүү LED түзүлүштөрдүн бири болуп калды.

Жогорудагы иш жука перовскит монокристалын жарык чыгаруучу катмар катары колдонуу туруктуулук маселесин чечүү мүмкүн экендигин жана перовскит монокристаллдык светодиоддун адамдын жарыктандыруу жана дисплей тармагында чоң келечеги бар экенин толугу менен көрсөтүп турат.