Wetenschap
Figuur (A) toont uniforme elektroluminescentie van een flexibele perovskiet light-emitting diode met een groot oppervlak, ontwikkeld door het onderzoeksteam. Figuur (B) toont verlichting met nabij-infrarood perovskiet light-emitting diode op de achterkant van de vuist. Dit maakt beeldvorming van onderhuidse bloedvaten mogelijk. Krediet:Natuurfotonica
Infrarood-LED's zijn handig voor optische communicatie en geheime verlichting, en worden vaak aangetroffen in afstandsbedieningen en beveiligingscamera's. Het zijn over het algemeen kleine puntbronnen, die hun gebruik beperkt als verlichting van een groter gebied in de buurt vereist is, bijvoorbeeld, op een draagbaar apparaat.
Een onderzoeksteam onder leiding van Prof TAN Zhi Kuang van de afdeling Chemie en het Solar Energy Research Institute of Singapore (SERIS), NUS heeft een hoog rendement ontwikkeld, nabij-infrarood LED's die een gebied van 900 mm . kunnen bestrijken 2 met behulp van goedkope oplossingsverwerkingsmethoden. Dit is enkele ordes van grootte groter dan de afmetingen die bij andere inspanningen zijn bereikt, en opent een reeks interessante nieuwe toepassingen. Hun apparaten maken gebruik van een nieuwe op perovskiet gebaseerde halfgeleider, dat is een halfgeleider met directe bandgap die in staat is tot sterke lichtemissie. Door een nieuwe apparaatarchitectuur te gebruiken, het onderzoeksteam is in staat om de injectie van elektronen en gaten (negatieve en positieve ladingen) in de perovskiet nauwkeurig af te stemmen, zodat een uitgebalanceerd aantal tegengestelde ladingen elkaar kunnen ontmoeten en aanleiding kunnen geven tot efficiënte lichtopwekking. Het team ontdekte ook dat deze verbetering het mogelijk maakte om apparaten met een groot oppervlak te maken met een aanzienlijk hogere reproduceerbaarheid.
de heer ZHAO Xiaofei, een doctoraat student van het onderzoeksteam zei:"We ontdekten dat de efficiëntie van de gatinjectie een belangrijke factor is die de prestaties van de apparaten beïnvloedt. Door een organische halfgeleider te gebruiken met een ondieper ionisatiepotentieel als onderdeel van de apparaatstructuur, we waren in staat om de gateninjectie te verbeteren en de ladingsbalans te bereiken. Hierdoor konden onze apparaten licht uitstralen met een efficiëntie (externe kwantumefficiëntie van 20%) die dicht bij hun theoretische limiet lag, en bovendien de prestatievariatie van apparaat tot apparaat verminderd, waardoor de realisatie van veel grotere apparaten mogelijk is."
Prof Tan zei, "Sommige van de technologieën die ons apparaat mogelijk zou kunnen maken, zijn onder meer verborgen verlichting in gezichtsherkenning of augmented reality/virtual reality eye-tracking-technologieën. In het bijzonder, we hebben aangetoond dat onze LED's geschikt kunnen zijn voor toepassingen met subcutane verlichting van diep weefsel, zoals in draagbare apparaten voor het volgen van de gezondheid."
"Deze materialen zouden ook kunnen worden ontwikkeld om licht uit te stralen in het volledige bereik van zichtbare kleuren. Ze zouden daarom kunnen worden toegepast in nieuwere generaties elektronische platte beeldschermen, " hij voegde toe.
Wetenschap © https://nl.scienceaq.com