Led-day1348037495

Chế tạo đèn LED bằng vật liệu perovskite

Những chiếc đèn LED nhiều màu sắc được chế tạo từ một loại vật liệu perovskite sẽ làm cho việc sản xuất màn hình LED trong tương lai trở dễ dàng hơn với chi phí thấp hơn.

den-led-bang-vat-lieu-perovskite
Đèn LED bằng vật liệu Perovskite

Một dạng lai của perovskite, một loại vật liệu mà gần đây đã được phát hiện làm tăng hiệu quả của pin năng lượng mặt trời mà một ngày nào đó có thể thay thế cho silic được sử dụng để giảm chi phí sản xuất đèn LED, có khả năng mở ra nhiều ứng dụng thương mại trong tương lai, chẳng hạn như sự hiển thị màu sắc linh hoạt.

Loại perovskites bán dẫn đặc biệt này là một phát hiện mới mẻ trong lĩnh vực pin năng lượng mặt trời trong những năm qua. Nhóm của giáo sư Henry Snaith tại Đại học Oxford đã phát hiện ra rằng nó khá hiệu quả trong việc chuyển đổi ánh sáng thành điện năng. Chỉ trong vòng hai năm ngắn ngủi, pin năng lượng mặt trời dựa trên perovskite đã đạt hiệu quả gần 20%, một mức mà các pin bào năng lượng mặt trời silic thông thường phải 20 năm mới đạt được.

Bây giờ, các nhà nghiên cứu từ Đại học Cambridge, Đại học Oxford và Ludwig-Maximilians-Universität ở Munich (Đức) đã chứng minh một ứng dụng mới của vật liệu perovskite, sử dụng chúng để chế tạo đèn LED có độ sáng cao. Các kết quả đã được công bố trên tạp chí Nature Nanotechnology .

Perovskite là một thuật ngữ chung được sử dụng để mô tả một nhóm các vật liệu có cấu trúc tinh thể đặc biệt có dạng hình lập phương và hình thoi. Từ lâu họ đã quan tâm đến đặc tính siêu dẫn và sắt điện của vật liệu này. Tuy nhiên, trong những năm qua, nó cho thấy hiệu quả trong việc chuyển đổi ánh sáng thành năng lượng điện, nó sẽ tạo ra một loạt các ứng dụng tiềm năng.

Các vật liệu perovskite được sử dụng để chế tạo các đèn LED được biết đến là perovskites halogen hữu cơ kim loại, nó bao gồm một hỗn hợp chì, các ion carbon và các ion halogen. Những vật liệu này hòa tan tốt trong các dung môi thông thường và có thể tập hợp để tạo thành tinh thể perovskite khi được làm khô.

“Perovskite halogen hữu cơ kim loại là chất bán dẫn đặc biệt” Zhi-Kuang Tan, một nghiên cứu sinh tại Đại học Phòng thí nghiệm Cavendish ở Cambridge và là tác giả chính của bài báo cho biết. “Chúng tôi đã thiết kế cấu trúc điôt để hạn chế sự tích điện vào một lớp màng rất mỏng perovskite, nó sẽ tạo điều kiện cho quá trình giữ lại các lỗ trống điện tử để tạo ra sự phát xạ ánh sáng”.

Đèn LED perovskite được chế tạo qua một quá trình đơn giản và có khả năng mở rộng. Quy trình này không yêu cầu các bước làm nóng ở nhiệt độ cao hay môi trường chân không, do đó chi phí sản xuất sẽ thấp hơn. Ngược lại, với phương pháp truyền thống để sản xuất đèn LED thì chi phí sản xuất là rất cao trong ứng dụng có màn hiển thị lớn.

Tan cho biết: “Điều đáng chú ý là vật liệu này có thể dễ dàng điều chỉnh để phát ra ánh sáng trong với nhiều màu sắc, đây là một đặc tính rất hữu ích cho sản xuất màn hình màu, bố trí ánh sáng và các ứng dụng truyền thông quang học,”. “Công nghệ này có thể mang lại rất nhiều giá trị cho ngành công nghiệp màn hình phẳng ngày càng phát triển.”

Nhóm nghiên cứu hiện đang tìm cách để tăng hiệu quả của đèn LED và sử dụng chúng cho các điôt laser, nó được sử dụng trong một loạt các ứng dụng khoa học, y tế và công nghiệp.

Chia sẻ bài viết lên
  •  
  •  
  •  
  •  

Share this Post!

About the Author : admin

0 bình luận