Şimdi Nanoteknoloji - Basın Bülteni: Işık Emisyonu ve Işık Algılama için Yeni Tasarım Perovskit Elektrokimyasal Hücre

Plato tarafından yeniden yayınlandı

İzleyiciler: 0

Ana Sayfa > Basın > Işık emisyonu ve ışık algılama için yeni tasarımlı perovskit elektrokimyasal hücre

Çift Fonksiyonlu Perovskite Silikon Entegre Elektrokimyasal Hücre KREDİSİ
OEA

Dual-function Perovskite Silicon-integrated Electrochemical Cell CREDIT
OAS

Özet:
Opto-Electronic Advances'ın yeni bir yayını, 10.29026/oea.2023.220154, ışık emisyonu ve ışık tespiti için yeni tasarımlı perovskit elektrokimyasal hücreyi tartışıyor.

Işık emisyonu ve ışık algılama için yeni tasarım perovskite elektrokimyasal hücre

Siçuan, Çin | 12 Mayıs 2023'te yayınlandı

Although halide perovskite light-emitting devices exhibit exceptional properties such as high efficiency, high color purity, and broad color gamut, their industrial integration generally suffers from the technological complexity of devices’ multilayer structure alongside in-operation induced heating poor stability. Halide perovskite light-emitting electrochemical cells are a novel type of perovskite optoelectronic device that differs from the perovskite light-emitting diodes by a simple monolayered architecture. The reported in the paper perovskite light-emitting electrochemical cell consists of a silicon substrate, multifunctional single composite perovskite layer (a mixture of halide perovskite microcrystals, polymer support matrix, and added mobile ions), and transparent single-walled carbon nanotube film top contact. Due to silicon’s good thermal conductivity, the device endures 40% lower thermal heating during operation compared to conventional ITO/glass substrate. Moreover, when a positive bias is applied to the device it yields a luminance of more than 7000 cd/m2 at 523 nm (green color). When a negative bias is applied to the device it operates as a photodetector with a sensitivity up to 0.75 A/W (for wavelength in blue or UV regions), specific detectivity of 8.56∙1011 Jones, and linear dynamic range of 48 dB. The technological potential of such a device is proven by the demonstration of a 24-pixel indicator display as well as successful device miniaturization by the creation of electroluminescent images with the smallest features less than 50 μm.

Perovskit ışık yayan elektrokimyasal hücreler, geleneksel perovskit malzeme araştırma ışık yayan diyotlara uygun bir alternatiftir. Perovskit ışık yayan elektrokimyasal hücreler, yalnızca perovskit ışık yayan diyotların birden fazla aktif, yük ayırma ve taşıma katmanının yerini alan tek bir işlevsel katmanla çok daha basit bir mimariye ve tasarıma sahip olmayı ima etmekle kalmaz, aynı zamanda perovskit ışık yayan elektrokimyasal hücreler de bunların hepsine sahip olabilir. LED'lerin yüksek verimlilik, yüksek renk saflığı ve geniş renk gamı gibi olağanüstü özellikleri. Perovskit ışık yayan elektrokimyasal hücrelerin bunu yapabilmesinin nedeni, LED'lerin çalışma prensibinden tamamen farklıdır: cihaza elektriksel öngerilim uygulandığında, perovskit katmanının içindeki hareketli pozitif ve negatif iyonlar, dinamik olarak bir elektrot oluşturacak şekilde karşılık gelen elektrotlara doğru göç eder. Foton emisyonu ile etkili elektron-delik rekombinasyonuna izin veren perovskit katmanının içindeki p-i-n yapısı! Geleneksel LED teknolojisine yönelik çeşitli yedeklemeler üzerine kapsamlı araştırmalar, endüstriyel fırsatlar havuzunu çeşitlendirmek için değerli bir kaynaktır.

The reported device demonstrates exceptional light-emitting and light-detecting (“dual-functionality”) characteristics alongside an enhanced in-operation heating durability. This is possible due to the utilization of silicon substrate in the perovskite light-emitting electrochemical cells design. Silicon material is one of the stepping stones of the CMOS technology – complementary metal–oxide–semiconductor technology – technology used in manufacturing of all semiconductor chips, displays, etc. Integration of such an emerging material like perovskite material with silicon brings the R&D community one step closer to obtaining an industrial perovskite light-emitting electrochemical cell.

Last but not least, the broader context benefit of the reported device design – is its ITO-free transparent electrode based on single-walled carbon nanotubes. ITO – Indium-Tin Oxide- is a transparent conductive material widely used in perovskite photovoltaics and optoelectronics. Indium is a depleting element and, thus, the replacement of ITO by other materials based on earth-abundant elements would aid to prevail the indium deficiency in the industry.

######

Eldeki proje, her ikisi de St.Petersburg'da (Rusya) bulunan Alferov Üniversitesi ile ITMO Üniversitesi arasındaki gelişen işbirliğinin sonucudur. Alferov Üniversitesi'nden Prof. Ivan Mukhin'in (Yenilenebilir Enerji Kaynakları Laboratuvarı) araştırma grubunun amacı, geleneksel yarı iletkenler (Si ve III-V grubu yarı iletkenler), elektronik ve optoelektroniğin ufuklarını yenilikçi cihaz tasarımlarıyla (esnek ve gerilebilir elektronikler) genişletmektir. ve malzeme sentezi ve imalatında orijinal fikirlerle (yarı iletken nanoteller gibi düşük boyutlu yapılardan yararlanarak). ITMO Üniversitesi'nden Prof. Sergey Makarov'un (Hibrit Nanofotonik ve Optoelektronik Laboratuvarı) araştırma grubu, yalnızca halojenür perovskit fotonik ve doğrusal olmayan optik alanındaki temel araştırmalara odaklanmakla kalmıyor, aynı zamanda fotovoltaik ve optoelektroniğin geliştirilmesi için de büyük çaba harcıyor. perovskite cihazları, stabilitelerinin iyileştirilmesi ve endüstriyel entegrasyonları.

####

Compuscript Ltd. Hakkında
Opto-Electronic Advances (OEA), 8.933 etki faktörüne (IF2021 için Dergi Atıf Raporları) sahip, yüksek etkili, açık erişimli, hakemli aylık bir SCI dergisidir. Mart 2018'deki lansmanından bu yana OEA, zaman içinde SCI, EI, DOAJ, Scopus, CA ve ICI veritabanlarında indekslendi ve Yayın Kurulunu 36 ülke ve bölgeden 17 üyeye genişletti (ortalama h-endeksi 49).

Dergi, Çin Bilimler Akademisi Optik ve Elektronik Enstitüsü tarafından yayınlanmakta olup araştırmacılara, akademisyenlere, profesyonellere, uygulayıcılara ve öğrencilere yüksek kaliteli ampirik ve teorik araştırma makaleleri şeklinde bilgi aktarma ve paylaşmaları için bir platform sağlamayı amaçlamaktadır. optik, fotonik ve optoelektronik konuları.

Daha fazla bilgi için lütfen tıklayın okuyun

İletişim:
Conor Lovett
Compuscript Ltd.
Ofis: 353-614-75205

Telif Hakkı © Compuscript Ltd

Bir yorumunuz varsa, lütfen İletişim bize.

7th Wave, Inc. veya Nanotechnology Now değil, haber bültenleri yayıncıları yalnızca içeriğin doğruluğundan sorumludur.

Yer imi: