Yn ddiweddar, grŵp ymchwil yr Athro Xiao Zhengguo o Ysgol Ffiseg Prifysgol Gwyddoniaeth a Thechnoleg Tsieina, labordy Allweddol Ffiseg Deunyddiau Quantum Cryf Academi Gwyddorau Tsieineaidd a'r Ganolfan Ymchwil Genedlaethol Hefei ar gyfer Gwyddoniaeth Deunydd Microraddfa wedi gwneud cynnydd pwysig ym maes paratoi LEDs perovskite ar raddfa fawr.
Defnyddiodd y tîm ymchwil ddull squeegee a gynorthwyir gan gyllell aer i baratoi LED perovskite ardal fawr, effeithlonrwydd uchel, sy'n gam pwysig tuag at gymhwyso goleuadau LED perovskite yn fasnachol. Teitl y canlyniadau cysylltiedig oedd "Esgobadau sy'n gollwng golau ardal fawr ac effeithlon drwy orchuddio llafn tymheredd isel" ac fe'u cyhoeddwyd yn y cyfnodolyn Nature Communications ar 8 Ionawr.
Daeth haneru metel perovskite LEDs yn genhedlaeth newydd o ddyfeisiau LED oherwydd eu manteision fel gamut lliw eang, addasu bwlch band yn hawdd, lled hanner brig cul, a rhwyddineb paratoi. Yn 2014, adroddwyd am y tro cyntaf fod gan LEDs perovskite sy'n gollwng golau ar dymheredd ystafell effeithlonrwydd cwantwm allanol (EQE) o lai nag 1%. Mewn ychydig flynyddoedd yn unig, mae'r EQE o LEDs perovskite wedi rhagori ar 20%, sy'n agos at LEDs organig masnachol (Mae lefel yr OLED) wedi dangos rhagolygon ymgeisio eang ym maes goleuo ac arddangos.
Fodd bynnag, mae'r LEDs perovskite effeithlonrwydd uchel presennol i gyd yn cael eu cynhyrchu yn seiliedig ar y dull cotiau sbin, ac mae ardal y ddyfais yn fach iawn (ar orchymyn mm2), nad yw'n gallu diwallu anghenion goleuadau masnachol ardal fawr. Mae'r dull gorchuddio llafn yn ddull sy'n seiliedig ar y dull ateb i baratoi ffilmiau ardal fawr, ond nid yw'n hawdd rheoli proses grisialu'r ffilm perovskite a baratowyd gan y dull gorchuddio llafn. Dim ond 1.1%. Dim ond 9mm2 yw arwynebedd y ddyfais.
Mewn ymateb i'r problemau uchod, cymerodd grŵp ymchwil Xiao Zhengguo hybrid organig-anorganig fesulovskite CH3NH3PbI3 fel gwrthrych yr ymchwil. Drwy leihau'r crynodiad o ragflaenydd perovskite, cyflwynwyd 4-fflworosis a'i gyfuno â dulliau a gynorthwyir gan gyllell aer i wneud y broses crisialu ffilm Mae mwy o safleoedd cnewyllyn yn cael eu ffurfio yn y cyfrwng, gan baratoi ffilm polycrystaline perovskite unffurf a dwys gyda llwybrydd wyneb o 0. 8nm.
Mae'r ffilm perovskite ardal fawr (6cm×9cm) a baratowyd gan y dull gorchuddio cyllell yn dangos unffurfiaeth ragorol o ran trwch, llwybrydd wyneb, cynnyrch fflworideiddio, ac oes fflworideiddio. Mae EQE y ddyfais LED perovskite a baratowyd gan y dull gorchuddio cyllyll mor uchel â 16.1% (0.04cm2) a 12.7% (1cm2). Mae'r ardal fawr iawn (28cm2) perovskite LED yn gollwng golau coch unffurf iawn wrth weithio.
Ar yr un pryd, defnyddiodd y grŵp ymchwil hefyd y dull gorchuddio sgrap i baratoi LED perovskite hyblyg yn seiliedig ar is-set PEN/ITO, a osododd y sylfaen ar gyfer paratoi dyfeisiau optoelectronig hyblyg ardal fawr. Mae'r gwaith uchod yn dangos yn llawn ddichonoldeb paratoi LEDs perovskite ardal fawr, effeithlonrwydd uchel drwy'r dull squeegee a'r posibilrwydd mawr o'i gymhwyso i oleuadau LED masnachol.
Yr Athro Xiao Zhengguo o Adran Ffiseg, Prifysgol Gwyddoniaeth a Thechnoleg Tsieina yw awdur cyfatebol y papur. Myfyrwyr doethurol Chu Shenglong a Chen Wenjing o'r Adran Ffiseg, a'r prif fyfyriwr Fang Zhibin yw awduron cyd-gyntaf y papur. Ariannwyd yr ymchwil hon gan Sefydliad Cenedlaethol Gwyddoniaeth Naturiol Tsieina, Adran Sefydliad Pwyllgor Canolog Plaid Gyfathreg Tsieina, a Phrifysgol Gwyddoniaeth a Thechnoleg Tsieina. (Ffynhonnell: Rhwydwaith Newyddion Prifysgol Gwyddoniaeth a Thechnoleg Tsieina)
