ថ្មីៗនេះ ក្រុមស្រាវជ្រាវរបស់សាស្រ្តាចារ្យ Xiao Zhengguo មកពីសាលារូបវិទ្យានៃសាកលវិទ្យាល័យវិទ្យាសាស្រ្ត និងបច្ចេកវិទ្យានៃប្រទេសចិន មន្ទីរពិសោធន៍សំខាន់នៃរូបវិទ្យា Quantum Material របស់បណ្ឌិតសភាវិទ្យាសាស្ត្រចិន និងមជ្ឈមណ្ឌលស្រាវជ្រាវជាតិ Hefei សម្រាប់វិទ្យាសាស្ត្រសម្ភារៈខ្នាតតូចបានធ្វើឱ្យមានសារៈសំខាន់។ វឌ្ឍនភាពនៅក្នុងវិស័យនៃការរៀបចំ perovskite គ្រីស្តាល់តែមួយប្រកបដោយប្រសិទ្ធភាពនិងមានស្ថេរភាពអំពូល LED.

ក្រុមស្រាវជ្រាវបានពង្រីកគ្រីស្តាល់តែមួយ perovskite ដែលមានគុណភាពខ្ពស់ ផ្ទៃធំ និងស្តើងបំផុត ដោយប្រើវិធីសាស្ត្ររឹតបន្តឹងលំហ និងបានរៀបចំអំពូល LED គ្រីស្តាល់តែមួយ perovskite ដែលមានពន្លឺលើសពី 86000 cd/m2 និងអាយុកាលរហូតដល់ 12500 ម៉ោងសម្រាប់ ជាលើកដំបូងដែលបានបោះជំហានដ៏សំខាន់មួយឆ្ពោះទៅរកការអនុវត្ត LED perovskite ដល់មនុស្សភ្លើងបំភ្លឺ. សមិទ្ធិផលដែលពាក់ព័ន្ធដែលមានចំណងជើងថា "ឌីយ៉ូតបញ្ចេញពន្លឺគ្រីស្តាល់តែមួយដែលមានពន្លឺនិងមានស្ថេរភាព" ត្រូវបានបោះពុម្ពផ្សាយនៅក្នុង Nature Photonics នៅថ្ងៃទី 27 ខែកុម្ភៈ។

Metal halide perovskite បានក្លាយជាជំនាន់ថ្មីនៃអេក្រង់ LED និងសម្ភារៈបំភ្លឺ ដោយសាររលកពន្លឺដែលអាចលៃតម្រូវបាន ទទឹងពាក់កណ្តាលកំពូលតូចចង្អៀត និងការរៀបចំសីតុណ្ហភាពទាប។ នាពេលបច្ចុប្បន្ននេះ ប្រសិទ្ធភាពកង់ទិចខាងក្រៅ (EQE) នៃ perovskite LED (PeLED) ដោយផ្អែកលើខ្សែភាពយន្តស្តើង polycrystalline មានលើសពី 20% ធៀបនឹង LED សរីរាង្គពាណិជ្ជកម្ម (OLED) ។ ក្នុងប៉ុន្មានឆ្នាំថ្មីៗនេះអាយុកាលសេវាកម្មនៃ perovskite ដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់ភាគច្រើនត្រូវបានរាយការណ៍ឧបករណ៍ LEDចន្លោះពីរាប់រយទៅរាប់ពាន់ម៉ោង នៅតែយឺតជាង OLEDs។ ស្ថេរភាពនៃឧបករណ៍នេះនឹងត្រូវបានរងផលប៉ះពាល់ដោយកត្តាដូចជាចលនាអ៊ីយ៉ុង ការផ្សាំឧបករណ៍ផ្ទុកមិនមានតុល្យភាព និងកំដៅ joule ដែលត្រូវបានបង្កើតកំឡុងពេលប្រតិបត្តិការ។ លើសពីនេះទៀតការផ្សំ Auger ធ្ងន់ធ្ងរនៅក្នុងឧបករណ៍ polycrystalline perovskite ក៏កំណត់ពន្លឺនៃឧបករណ៍ផងដែរ។

ដើម្បីឆ្លើយតបទៅនឹងបញ្ហាខាងលើ ក្រុមស្រាវជ្រាវរបស់ Xiao Zhengguo បានប្រើវិធីសាស្ត្ររឹតបន្តឹងលំហរ ដើម្បីពង្រីកគ្រីស្តាល់ perovskite តែមួយនៅលើស្រទាប់ខាងក្រោមក្នុងទីតាំង។ តាមរយៈការកែតម្រូវលក្ខខណ្ឌនៃការលូតលាស់ ការណែនាំសារធាតុអាមីណូសរីរាង្គ និងសារធាតុប៉ូលីម័រ គុណភាពគ្រីស្តាល់ត្រូវបានកែលម្អយ៉ាងមានប្រសិទ្ធភាព ដូច្នេះរៀបចំគ្រីស្តាល់ស្តើង MA0.8FA0.2PbBr3 ដែលមានគុណភាពខ្ពស់ដែលមានកម្រាស់អប្បបរមា 1.5 μm។ ភាពរដុបនៃផ្ទៃគឺតិចជាង 0.6 nm ហើយទិន្នផល fluorescence quantum ខាងក្នុង (PLQYINT) ឈានដល់ 90% ។ ឧបករណ៍ LED គ្រីស្តាល់តែមួយ perovskite រៀបចំជាមួយគ្រីស្តាល់តែមួយស្តើង ដោយសារស្រទាប់បញ្ចេញពន្លឺមាន EQE 11.2% ពន្លឺភ្លឺជាង 86000 cd/m2 និងអាយុកាល 12500 ម៉ោង។ ដំបូងវាបានឈានដល់កម្រិតនៃការធ្វើពាណិជ្ជកម្ម ហើយបានក្លាយជាឧបករណ៍ LED perovskite ដែលមានស្ថេរភាពបំផុតនាពេលបច្ចុប្បន្ន។

ការងារខាងលើបង្ហាញយ៉ាងពេញលេញថាការប្រើគ្រីស្តាល់តែមួយ perovskite ស្តើងជាស្រទាប់បញ្ចេញពន្លឺគឺជាដំណោះស្រាយដែលអាចធ្វើទៅបានចំពោះបញ្ហាស្ថេរភាព ហើយ LED គ្រីស្តាល់តែមួយ perovskite មានការរំពឹងទុកដ៏អស្ចារ្យនៅក្នុងវិស័យពន្លឺ និងការបង្ហាញរបស់មនុស្ស។