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
11月6日上午,淮北师范大学在滨湖校区行政楼309会议室召开博士点培育建设专题会。校领导毕明福、曹灯明出席会议,校党委常 为深入学习贯彻全国教育大会精神,大力弘扬教育家精神,推动粤港澳大湾区教师队伍高质量发展,11月9日,教育部教育家精神宣讲(港澳站)暨粤港澳大湾区师德师风建设学术研讨会在澳门举行。 开幕式上,教育部教师工作司有关 中国教育报-中国教育新闻网讯(通讯员 田雨)日前,主题为“教育幸福感·如何与自然保持连接”的第五届中国丹麦幸福教育大会在山东高密莫言文学艺术馆举行。大会由中国教育三十人论坛和丹麦终身学 中国教育报-中国教育新闻网讯(记者 郑翅)11月12日,国家教育行政学院特邀东北大学校史题材话剧《离离原上草》来院演出。国家教育行政学院副院长樊平军,东北大学副校长王兴伟等出席演出现场。“话 ◎摘 要 高校作为统筹推进教育科技人才体制机制一体改革的先行区和试验田,要以更高的政治站位、更强的使命担当、更远的战略眼光深入实施人才强校战略。坚持党管人才,健全统一高效的人才工作 中国教育报-中国教育新闻网讯(记者 董鲁皖龙 通讯员 于泓超)近日,湖州职院建筑工程学院收到喜讯,该院4位学生组成的市政数字化技术创新团队在2024年世界职业院校技能大赛总决赛争夺赛—高职组土 。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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