Das Team von DGIST-Professor Jiwoong Yang in der Abteilung für Energiewissenschaft und -technik hat erfolgreich leistungsstarke, auf der Haut befestigbare Perowskit-Geräte hergestellt, die reines rotes Licht emittieren, um verschiedene Formen tragbarer Displays zu schaffen.
Das Forschungsteam arbeitete mit dem Team von UNIST-Professor Moon Kee Choi in der Abteilung für Materialwissenschaften und -technik zusammen, um diese Geräte durch selektive Oberflächenmodifikation von Perowskit-Quantenpunkten zu entwickeln, und erwartete deren zukünftige Verwendung in verschiedenen tragbaren Produkten.
Das Papier ist veröffentlicht im Tagebuch Materialien heute.
Mit dem Wachstum tragbarer, mobiler und IoT-Technologien ist die Nachfrage nach tragbaren Displays gestiegen. Perowskit-Emitter, die üblicherweise in Solarzellen und lichtemittierenden Geräten verwendet werden, gewinnen als optoelektronische Materialien der nächsten Generation aufgrund ihrer Kosteneffizienz und effizienten Photovoltaik- und Lichtemissionseigenschaften an Bedeutung und treiben die Forschung im Bereich tragbarer Displays voran.
Herkömmliche rote Perowskit-Materialien waren aufgrund ihrer geringen Stabilität und elektrischen Eigenschaften für tragbare Hochleistungsdisplays ungeeignet. Um dieses Problem anzugehen, gelang es dem DGIST-UNIST-Forschungsteam, durch einfache Oberflächenmodifikation der lichtemittierenden Perowskit-Schichten rein rotes Licht emittierende Geräte zu entwickeln und so deren Stabilität und elektrischen Eigenschaften deutlich zu verbessern.
In früheren Perowskit-Herstellungsprozessen wurde die Oberflächenmodifikation mit Jod (I), einem Halogenelement, durchgeführt. Allerdings ersetzte das Forschungsteam Jod durch Brom (Br), ein Halogenelement mit höherer Elektronegativität, und vergrößerte die Perowskite über die ursprünglichen Abmessungen hinaus. Dies führte zu einem verbesserten Oberfläche-zu-Volumen-Verhältnis bei gleicher „Bandlückenenergie“, was zur Entwicklung rein rotes Licht emittierender Geräte mit außergewöhnlicher Stabilität und elektrischen Eigenschaften führte.
Professor Jiwoong Yang vom DGIST erklärte: „Durch die selektive Modifizierung der Oberfläche von Perowskit-Quantenpunkten haben wir deren Stabilität und elektrische Eigenschaften verbessert und letztendlich eine externe Quanteneffizienz (EQE) von bis zu 19,8 % erreicht. Diese Forschung bringt uns der Kommerzialisierung näher.“ reine rote Perowskit-Anzeigen.“
Professor Moon Kee Choi von UNIST fügte hinzu: „Die neu entwickelten lichtemittierenden Geräte werden voraussichtlich nicht nur in Perowskit-LED-basierten Displays, sondern auch in VR, AR und der Entwicklung intelligenter tragbarer Geräte breite Anwendung finden.“
Mehr Informationen:
Kyunghoon Lee et al., Hocheffiziente rein rote Leuchtdioden durch Oberflächenbromierung von CsPbI3-Perowskit-Nanokristallen für auf der Haut aufsteckbare Displays, Materialien heute (2024). DOI: 10.1016/j.mattod.2024.03.008
Bereitgestellt von DGIST (Daegu Gyeongbuk Institute of Science and Technology)