Riċentement, id-Dipartiment tal-Enerġija tal-Istati Uniti (DOE) fil-Laboratorju Nazzjonali Argonne f'Lemont, Illinois mexxa l-iżvilupp ta 'materjal LED importanti.
Ir-riċerkaturi tat-tim tal-laboratorju tar-riforma qalu:" L-LEDs huma effiċjenti ħafna, jarmu inqas sħana, u jdumu għal żmien twil."" Ix-xjentisti qed jistudjaw materjali ġodda biex jagħmlu l-LEDs aktar effiċjenti u ħajja itwal, u japplikawhom għall-elettronika tal-konsumatur, il-mediċina, u l-qasam tas-Sigurtà."
Riċerkaturi u msieħba mill-Laboratorju Nazzjonali ta 'Brookhaven, il-Laboratorju Nazzjonali ta' Los Alamos, u l-Laboratorju ta 'Aċċeleratur Nazzjonali SLAC jirrapportaw li ħejjew nanokristalli stabbli ta' perovskite għal dan l-LED.
& quot; Natura Fotonika" ippubblika dokument li jiddeskrivi x-xogħol tal-grupp." Ir-riċerka tagħna turi li dan il-metodu jippermettilna ntejbu ħafna l-luminożità u l-istabbiltà tan-nanokristalli luminixxenti," ikkummenta Xuedan Ma, xjenzat fiċ-Ċentru Nanomaterjali Argonne.
In-nanokristalli tal-perovskite huma l-kandidati ewlenin għal tip ġdid ta 'materjal LED. Iżda għal żmien twil, wera li kien instabbli fl-ittestjar.
It-tim tar-riċerka stabbilizza n-nanokristalli fi struttura poruża msejħa qafas organiku tal-metall (MOF).
Ibbażati fuq il-materjali abbundanti fid-dinja u manifatturati f'temperatura tal-kamra, dawn l-LEDs jistgħu xi darba jippermettu TVs bi prezz irħas u elettronika għall-konsumatur, kif ukoll tagħmir aħjar għall-immaġni tar-raġġi gamma, anke għall-mediċina, skannjar tas-sigurtà, u xjenza. Riċevitur tar-raġġi-X li jaħdem waħdu.
& quot; Solvejna l-problema tal-istabbiltà billi inkapsulajna l-materjal tal-perovskite fl-istruttura MOF," qal xjenzat fiċ-Ċentru Argonne għan-Nanomaterjali (CNM), Uffiċċju tad-Dipartiment tal-Enerġija tal-Istati Uniti' Uffiċċju tal-Faċilitajiet tal-Utenti Xjentifiċi." Ir-riċerka tagħna turi li dan il-metodu jista 'jgħin biex itejjeb ħafna l-luminożità u l-istabbiltà tan-nanokristalli luminixxenti."
& quot; Il-kunċett operattiv tal-kombinazzjoni tan-nanokristalli tal-perovskite fil-MOF ġie ppruvat f'forma ta 'trab, iżda din hija l-ewwel darba li integrajna b'suċċess fis-saff ta' emissjoni ta 'LED."
Tentattivi preċedenti għall-manifattura ta ’LEDs nanokristallini kienu mxekkla mid-degradazzjoni tan-nanokristalli lura għal fażi ta’ volum mhux mixtieq, u tilfu l-vantaġġi tan-nanokristalli u dgħajfu l-potenzjal tagħhom bħala LEDs prattiċi.
Materja bil-massa ġeneralment tikkonsisti f'biljuni ta 'atomi. Materjali bħal perovskites huma komposti minn ftit sa ftit eluf ta 'atomi fl-istadju tan-nanometru, u għalhekk iġibu ruħhom b'mod differenti.
Fil-metodu l-ġdid tagħhom, it-tim tar-riċerka stabbilizza n-nanokristalli billi ħoloq nanokristalli f'matriċi ta 'MOF, li huma ddeskrivew bħala" bħal ballun tat-tennis maqbud minn wajer imxewwek." Huma użaw nodi taċ-ċomb fil-qafas bħala prekursuri tal-metall u melħ tal-alidi bħala materjali organiċi.
Is-soluzzjoni tal-melħ tal-alid fiha methyl ammonium bromide, li jirreaġixxi maċ-ċomb fil-qafas biex jiġbor nanokristalli madwar il-qalba taċ-ċomb fil-matriċi.
Il-matriċi żżomm in-nanokristalli separati, u għalhekk ma jinteraġixxux u ma jiddegradawx. Dan il-metodu huwa bbażat fuq metodu ta 'kisi ta' soluzzjoni, li huwa ferm irħas mill-proċess ta 'vakwu użat ħafna għall-manifattura ta' LEDs inorganiċi.
L-LEDs stabbli tal-MOF jistgħu jipproduċu dawl aħmar jgħajjat, blu u aħdar, kif ukoll sfumaturi differenti ta 'kull dawl.
Wani Nie, xjenzat fiċ-Ċentru għan-Nanoteknoloġija Integrata fil-Laboratorju Nazzjonali ta ’Los Alamos, qal:“ F’dan ix-xogħol, urejna għall-ewwel darba li n-nanokristalli tal-perovskite li huma stabbli fil-MOF se joħolqu kuluri jleqqu u stabbli ta ’diversi kuluri. LED."" Nistgħu noħolqu kuluri differenti, intejbu l-purità tal-kulur, u nżidu r-rendiment quantum tal-fotoluminixxenza. Din hija miżura tal-kapaċità luminuża tal-materjali."
It-tim tar-riċerka uża sors ta 'foton avvanzat (APS) għal spettroskopija ta' assorbiment tar-raġġi-X solvuta mill-ħin, teknika li ppermettilhom jiskopru bidliet fil-materjali tal-perovskite maż-żmien. Ir-riċerkaturi jistgħu jsegwu l-moviment ta 'ċarġijiet elettriċi permezz tal-materjal u jifhmu informazzjoni importanti li sseħħ meta joħroġ id-dawl.
