Чанде пеш, гурӯҳи тадқиқотии профессор Сяо Чжэнго аз Мактаби физикаи Донишгоҳи илм ва технологияи Чин, Лабораторияи калидии физикаи маводи квантии Академияи илмҳои Чин ва Маркази миллии тадқиқотии Ҳефей оид ба илмҳои микромиқёси мавод муҳим аст. пешравй дар сохаи тайёр кардани монокристали перовскити самарабахшу устуворLEDҳо.

Гурӯҳи тадқиқотӣ бо истифода аз усули маҳдудкунии фазо як кристаллҳои перовскити баландсифат, масоҳати калон ва ултра борик парвариш карда, LED-и монокристалии перовскитро бо равшании беш аз 86000 cd/m2 ва умри то 12500 соат барои бори аввал, ки дар роҳи татбиқи LED перовскит ба инсон як қадами муҳим гузоштаастравшанӣ. Муваффақиятҳои дахлдор, ки таҳти унвони «Диодҳои равшании баланд ва устувори яккристалли перовскитҳои рӯшноӣ» 27 феврал дар Nature Photonics чоп шудаанд.

Перовскити металлии галогенӣ аз ҳисоби дарозии мавҷҳои танзимшаванда, паҳнои ним қуллаи танг ва омодасозии ҳарорати паст ба насли нави дисплейи LED ва маводи рӯшноӣ табдил ёфт. Дар айни замон, самаранокии квантии беруна (EQE) -и перовскит LED (PeLED) дар асоси плёнкаи тунуки поликристаллӣ аз 20% гузаштааст, ки дар муқоиса бо LED органикии тиҷоратӣ (OLED). Дар солҳои охир, мӯҳлати хизмати аксари perovskite самаранокии баланд гузориш доданддастгоҳҳои LEDаз садҳо то ҳазорҳо соатро дар бар мегирад, ки то ҳол аз OLEDҳо ақиб мемонад. Ба устувории дастгоҳ чунин омилҳо ба монанди ҳаракати ионҳо, имплантатсияи интиқолдиҳандаи номутаносиб ва гармии ҷоулӣ, ки ҳангоми кор тавлид мешаванд, таъсир мерасонанд. Илова бар ин, рекомбинатсияи ҷиддии Auger дар дастгоҳҳои перовскитҳои поликристаллӣ инчунин равшании дастгоҳҳоро маҳдуд мекунад.

Дар посух ба мушкилоти дар боло зикршуда, гурӯҳи тадқиқотии Сяо Чжэнго усули маҳдудкунии фазоро барои парвариши кристаллҳои перовскит дар субстрат дар ҷои худ истифода бурд. Бо ислоҳ кардани шароити афзоиш, ворид кардани аминҳои органикӣ ва полимерҳо, сифати кристалл ба таври муассир беҳтар карда шуд ва ба ин васила кристаллҳои тунуки баландсифати MA0.8FA0.2PbBr3 бо ғафсии ҳадди аққал 1,5 мкм тайёр карда шуданд. Ноҳамвории сатҳ камтар аз 0,6 нм аст ва ҳосили квантии флуорессенси дохилӣ (PLQYINT) ба 90% мерасад. Таҷҳизоти LED-и монокристалии перовскит, ки бо як кристали борик омода шудааст, зеро қабати равшании нур EQE 11,2%, равшании беш аз 86000 cd/m2 ва умри 12500 соат дорад. Он дар ибтидо ба остонаи тиҷоратӣ расид ва дар айни замон ба яке аз устувортарин дастгоҳҳои LED перовскит табдил ёфт.

Корҳои дар боло овардашуда комилан нишон медиҳанд, ки истифодаи яккристаллҳои борик перовскит ҳамчун қабати нурдиҳанда ҳалли имконпазири мушкилоти устуворӣ мебошад ва LED-и монокристалии перовскит дар соҳаи рӯшноӣ ва намоиши одамон дурнамои бузург дорад.