Обычно, перовскит упоминается в контексте разработки новых типов солнечных батарей. Но это не единственное его применение. Ученые создали перовскитные светодиоды, которые могут стать основой светящейся одежды и гибких дисплеев нового типа.
Технология разработана учеными из Гонконгского университета науки и технологий. Используя перовскит, им удалось создать волоконные светодиоды (Fi-LED) с улучшенными оптоэлектронными свойствами.
Ценный материал
Перовскит, впервые обнаруженный в 1839 году, представляет собой класс соединений с кристаллической структурой, аналогичной оксиду кальция и титана. Известный своей высокой гибкостью, перовскит уже применяется в различных областях технологий, таких как ультразвуковые машины, микросхемы памяти и солнечные батареи. В последние годы перовскит также продемонстрировал значительный потенциал в повышении эффективности производства солнечных элементов, способствуя более экологически чистой генерации энергии.
Исследователи из Гонконга использовали гибкость перовскита для создания квантовых проволок из перовскита (PeQWs), на основе которых разработали новый тип волоконных светодиодов. По данным исследования, эти светодиоды обладают отличной пространственной однородностью яркости, что позволяет им излучать яркий свет с гибкого субстрата, напоминающего волокно.
Используя двухэтапный процесс испарения для нанесения транспортного слоя и полупрозрачного электрода, команде удалось создать Fi-LEDы с пиками излучения на длинах волн 625 нанометров (красный), 512 нанометров (зеленый) и 490 нанометров (синий). Это три базовых цвета, из которых можно формировать изображение с любым набором цветов.
Волокна Fi-LED на основе PeQWs можно сгибать и растягивать. Также они не боятся воды. Пластичность и податливость материала позволяют использовать его в новых формах умного освещения, создавая яркие двумерные и трехмерные фигуры.
Гонконгский университет уже продемонстрировал потенциал этой технологии, создав световые элементы в форме стилизованного Виктория-Харбора, логотипа "I Love HKUST" и других фигур.
Исследователи работали с радиусами изгиба до 2 мм и тестировали сложные конфигурации Fi-LED в условиях постоянного погружения в воду для оценки процесса старения материала.
По мнению ученых, PeQWs и перовскитовые соединения могут стать значительным прорывом в практическом производстве волоконных светодиодов. Потенциальные области применения включают в себя носимые устройства с полностью функциональными светодиодными дисплеями, новое поколение светящейся одежды и многое другое.
В настоящее время Гонконгский университет сосредоточен на дальнейшем развитии технологии Fi-LED на основе PeQWs, включая исследование новых смесей перовскита для достижения более широкого спектра цветовых излучений.
