Diodos emisores de luz de perovskita brillantes y estables en el rango del infrarrojo cercano

Área de la Ciencia:

• Optoelectrónica y ciencias de los materiales
• Centrarse en materiales semiconductores avanzados para la emisión de luz.

Sus antecedentes:

• Los diodos emisores de luz de perovskita (LED) son prometedores, pero sufren un descenso de la eficiencia y la degradación a un alto brillo.
• Las eficiencias cuánticas externas altas existentes (EQE) generalmente se informan en densidades de corriente bajas, lo que limita el uso práctico.

Objetivo del estudio:

• Desarrollar LED de perovskita de alto rendimiento que mantengan la eficiencia y la estabilidad en condiciones de alto brillo.
• Superar las limitaciones que impiden la comercialización de la tecnología LED de perovskita.

Principales métodos:

• Introducción de una molécula multifuncional en películas de perovskita.
• La molécula pasiva simultáneamente los defectos no radiactivos y mitiga el apagado de la luminiscencia interfacial.
• Caracterización del rendimiento del LED, incluida la EQE, la radiancia y la estabilidad operativa en diversas densidades de corriente.

Principales resultados:

• Los LED de perovskita de infrarrojo cercano (800 nm) alcanzaron un EQE máximo del 23,8% a 33 mA cm-2.
• Se mantuvieron EQE superiores al 10% hasta 1.000 mA cm−2 y al 16% a 4.000 mA cm−2 bajo funcionamiento pulsado.
• Demostró una vida media de 32 horas a 107 W sr-1 m-2, la mejor estabilidad para LEDs de perovskita >20% EQE a alto brillo.

Conclusiones:

• La molécula multifuncional mejora efectivamente el rendimiento del LED de perovskita a un alto brillo.
• Este avance representa un paso significativo hacia la comercialización de LED de perovskita estables y eficientes.
• Abre caminos para aplicaciones más allá de los LED convencionales, incluidos los láseres bombeados eléctricamente.