Hivi majuzi, timu ya watafiti ya Profesa Xiao Zhengguo kutoka Shule ya Fizikia ya Chuo Kikuu cha Sayansi na Teknolojia cha China, Maabara Muhimu ya Fizikia ya Nyenzo Iliyounganishwa kwa Nguvu ya Chuo cha Sayansi cha China na Kituo cha Kitaifa cha Utafiti cha Hefei cha Sayansi ya Nyenzo Midogo imefanya muhimu. maendeleo katika uwanja wa kuandaa fuwele moja ya perovskite yenye ufanisi na thabitiLEDs.

Timu ya watafiti imekuza fuwele za ubora wa juu, eneo kubwa na nyembamba sana za perovskite kwa kutumia njia ya kizuizi cha nafasi, na kuandaa perovskite kioo kimoja cha LED chenye mwangaza wa zaidi ya 86000 cd/m2 na maisha ya hadi 12500 h kwa mara ya kwanza, ambayo imechukua hatua muhimu kuelekea matumizi ya perovskite LED kwa binadamutaa. Mafanikio husika, yenye kichwa "Diodi za perovskite zenye mwanga wa juu na thabiti za kioo kimoja", zilichapishwa katika Picha za Asili mnamo Februari 27.

Metal halide perovskite imekuwa kizazi kipya cha onyesho la LED na vifaa vya taa kwa sababu ya urefu wake unaoweza kusongeshwa, upana mwembamba wa nusu-kilele na maandalizi ya joto la chini. Kwa sasa, ufanisi wa quantum ya nje (EQE) ya perovskite LED (PeLED) kulingana na filamu nyembamba ya polycrystalline imezidi 20%, ikilinganishwa na LED ya kikaboni ya kibiashara (OLED). Katika miaka ya hivi karibuni, maisha ya huduma ya wengi wa perovskite iliyoripotiwa yenye ufanisi wa juuVifaa vya LEDhuanzia mamia hadi maelfu ya saa, bado ziko nyuma ya OLED. Uthabiti wa kifaa huathiriwa na mambo kama vile harakati ya ion, upandikizaji usio na usawa wa carrier na joto la joule linalozalishwa wakati wa operesheni. Kwa kuongeza, mchanganyiko mkubwa wa Auger katika vifaa vya polycrystalline perovskite pia hupunguza mwangaza wa vifaa.

Kujibu matatizo yaliyo hapo juu, timu ya utafiti ya Xiao Zhengguo ilitumia mbinu ya kizuizi cha nafasi kukuza fuwele za perovskite kwenye substrate in situ. Kwa kurekebisha hali ya ukuaji, kwa kuanzisha amini na polima za kikaboni, ubora wa fuwele uliboreshwa kwa ufanisi, hivyo kuandaa ubora wa juu wa fuwele nyembamba za MA0.8FA0.2PbBr3 na unene wa chini wa 1.5 μ m. Ukwaru wa uso ni chini ya 0.6 nm, na mavuno ya ndani ya fluorescence quantum (PLQYINT) hufikia 90%. Kifaa cha LED cha kioo kimoja cha perovskite kilichotayarishwa kwa fuwele nyembamba moja kwani safu ya kutoa mwanga ina EQE ya 11.2%, mwangaza wa zaidi ya 86000 cd/m2, na maisha ya 12500 h. Hapo awali imefikia kizingiti cha biashara, na imekuwa mojawapo ya vifaa vya LED vya perovskite vilivyo imara kwa sasa.

Kazi iliyo hapo juu inaonyesha kikamilifu kwamba kutumia fuwele nyembamba ya perovskite kama safu ya kutoa mwanga ni suluhisho linalowezekana kwa tatizo la uthabiti, na kwamba LED ya kioo moja ya perovskite ina matarajio makubwa katika uwanja wa mwanga wa binadamu na maonyesho.