Исследователи стали гораздо ближе к мечте об идеальном дисплее. Волшебное слово - перовскитные светодиоды или PeLED, которые светят в 1000 раз ярче обычных светодиодов. Однако еще предстоит преодолеть несколько препятствий.
Дисплеи смартфонов, мониторы, телевизоры, планшеты, ноутбуки, светильники... Светодиодные технологии вездесущи, и без них прогрессивное развитие некоторых областей продукции было бы невозможным. И хотя светодиодная технология существует уже более 60 лет, в области «светоизлучающих диодов» до сих пор происходят новые разработки и открытия. Однако самые многообещающие и, возможно, самые большие изменения, возможно, еще впереди. Перовскитные светодиоды или PeLED, как их исследуют в Университете Линчепинга, могут привести нас в новую эру дисплеев и света.
Прототип PeLED должен светить в 1000 раз ярче, чем обычные светодиоды. Изображение: Olov Planthaber
PeLEDs: до 1000 раз ярче классических светодиодов
Перовскитовые материалы известны своим превосходным поглощением света. Поэтому перовскит уже используется в солнечных технологиях. И именно этот материал, как ожидается, приведет к следующему большому прорыву в технологии дисплеев. Исследователи из Университета Линчепинга уже добились первых успехов в создании светодиодов PeLED. Потенциал яркости новой технологии кажется безграничным. Однако не стоит обманываться «1000-кратной яркостью» (по сравнению с обычными светодиодами). Эти значения были достигнуты в оптимальных условиях, и неясно, как они изменятся при том же источнике питания.
Высокая эффективность и точность цветопередачи
Возможности применения технологии PeLED столь же широки, как и у обычных светодиодов.
Однако светодиоды PeLED имеют высокую квантовую эффективность - более 20-30%, и поэтому уже относятся к категории очень энергоэффективных. Этот потенциал может быть использован для разработки более ярких дисплеев или обеспечения их особой энергоэффективности, например, для смартфонов или умных часов. В дополнение к этим преимуществам PeLED должны обладать высокой точностью цветопередачи и быть дешевле и проще в производстве, чем светодиоды. Так называемый растворный процесс должен позволять обходиться без вакуумных систем, что может значительно снизить производственные затраты.
Проблемы: Токсичные элементы и короткий срок службы
Разработки в области светодиодов PeLED звучат многообещающе, однако исследователям еще предстоит преодолеть несколько препятствий. Во-первых, токсичные элементы, такие как свинец или золото (при производстве золота используются токсичные вещества), должны быть заменены на менее вредные металлы, такие как медь, алюминий или никель. Экологические аспекты играют важную роль в исследованиях. Кроме того, срок службы светодиодов PeLED пока крайне ограничен. В лучших случаях источники света работали всего несколько сотен часов, прежде чем теряли значительную яркость. В качестве первого шага исследователи стремятся к сроку службы в 10 000 часов, чтобы технология могла использоваться и в коммерческих продуктах.
По материалам 4kfilme.de