近日,中国科学技术大学教授肖正国带领的研究团队,在提高钙钛矿发光二极管(LED)寿命方面取得重要进展。该团队提出了被称作“弱空间限域”的新方法,制备出晶体颗粒更大、更耐高温的全无机钙钛矿薄膜,成功将LED亮度提高到116万尼特以上,理论使用寿命超过18万小时。
钙钛矿是性能优越的新型材料,具有高发光效率、成本低廉和制作灵活的优点,在太阳能电池、LED和探测器中应用前景广泛。然而,由于传统的钙钛矿材料中,电子和空穴(负责发光的电荷)难以有效碰撞发光,因此科研人员之前多采用“强空间限域”的方法,如制作非常小的纳米颗粒或极薄的材料层来提高发光效率。但是,这种方法的缺点是LED很难达到高亮度,使用寿命短,通常只能持续工作数小时,很难用于实际生活中的产品。
为了解决上述难题,该团队开发了完全不同的“弱空间限域”技术。团队在钙钛矿材料里添加特定的化合物(次磷酸和氯化铵),通过高温退火工艺,制备出晶体颗粒更大、缺陷更少的新型钙钛矿薄膜。这种新材料内部更加有序,避免了传统方法的小晶体带来的缺陷问题,提升了LED的稳定性和亮度。
在效率方面,新型钙钛矿LED的发光效率超过22%,已和商业化显示产品的发光效率持平。与目前市场上的主流商用OLED或LED屏幕相比,新型钙钛矿LED的极限亮度达到116万尼特(显示屏幕的最高亮度通常在数千尼特以内),按照正常亮度100尼特计算,理论上能够使用超过18万小时,已达到商业化LED产品的广泛标准。这项突破性技术克服了以往钙钛矿LED在效率和稳定性上难以兼得的技术瓶颈,有望在未来广泛应用于高端显示屏、超高亮度照明等领域。
6月11日,相关研究成果以Weakly space-confined all-inorganic perovskites for light-emitting diodes为题,发表在《自然》(Nature)上。研究工作得到国家重点研发计划、国家自然科学基金和安徽省相关项目的支持。
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不同空间限域的钙钛矿
a、钙钛矿LED结构;b、钙钛矿LED工作时照片;c、三种不同空间限域钙钛矿LED的亮度和效率关系曲线;d、弱空间限域钙钛矿LED寿命外推拟合曲线;e-f、目前已发表的绿光钙钛矿LED效率分别和亮度(e)、寿命(f)的统计对比图
金属表面超疏水在自清洁、防腐、减阻和防冰等领域具有潜在的应用价值。当前,金属表面超疏水性能的实现依赖于传统的二元协同设计思想,即在材料表面制作微/纳米结构,进而采用低表面能有机物进行修饰。这种依靠粘附 近年来,笔者先后在北京、江苏、山东、陕西、河南、黑龙江、云南等地多所重点高中进行复习课教学指导,与相关学校高三年级的各学科教师就课堂观察情况进行座谈交流。笔者发现,不少复习课都一 在内蒙古包头市第三十五中学的操场上,学生正在练习跑步体测项目,操场上的AI体育设备自动识别并记录运动数据。体育课上,通过AI体育设备,教师参考学生练习成绩,提高课堂效率,开展个性化教学。包头市 家庭是孩子的第一个课堂,家长是孩子的第一任教师。家长的言传身教,对孩子人格形成、习惯养成、价值观确立等各方面有着持久而深刻的影响。新近出台的《学前教育法》是明晰了学前教育阶段家长的 中国教育报-中国教育新闻网讯(记者 陈朝和)11月6日—7日,由教育部幼儿园园长培训中心、四川省教师发展中心主办的教育部新时代“双名计划”何云竹·陈宴名园长工作室联合研修活动暨第四届全国幼 中国教育报-中国教育新闻网讯(记者 周洪松 通讯员 李艳 张霄 蒋钰皓)一句句质朴的话语、一个个感人的故事、一段段震撼的人生感悟,不时激起在场学子的阵阵掌声……日前,河北省“劳模工匠进校园” 。本文链接:科学家采用“弱空间限域”策略研制出超稳定钙钛矿LEDhttp://www.sushuapos.com/show-12-1275-0.html
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