Desenvolvimento de dispositivos emissores de luz vermelha pura de altíssima eficiência com representação de cores aprimorada
Resumo gráfico. Crédito:Materiais Hoje (2024). DOI:10.1016/j.mattod.2024.03.008 A equipe do professor Jiwoong Yang do DGIST no Departamento de Ciência e Engenharia de Energia fabricou com sucesso dispositivos emissores de luz vermelha pura de perovskita de alto desempenho e fixáveis na pele para criar várias formas de displays vestíveis.
A equipe de pesquisa trabalhou em colaboração com a equipe do professor Moon Kee Choi da UNIST no Departamento de Ciência e Engenharia de Materiais para desenvolver esses dispositivos por meio da modificação seletiva da superfície de pontos quânticos de perovskita, esperando seu uso futuro em diversos produtos vestíveis.
O artigo foi publicado na revista Materials Today .
Com o crescimento das tecnologias vestíveis, móveis e IoT, a demanda por displays vestíveis aumentou. Os emissores de perovskita, comumente usados em células solares e dispositivos emissores de luz, estão ganhando atenção como materiais optoeletrônicos de próxima geração devido à sua relação custo-benefício e propriedades fotovoltaicas e de emissão de luz eficientes, além de impulsionar a pesquisa em displays vestíveis.
Os materiais tradicionais de perovskita vermelha eram inadequados para displays vestíveis de alto desempenho devido à sua baixa estabilidade e propriedades elétricas. Para resolver isto, a equipa de investigação da DGIST-UNIST criou com sucesso dispositivos emissores de luz vermelha pura através da simples modificação da superfície das camadas emissoras de luz da perovskita, melhorando assim significativamente a sua estabilidade e propriedades elétricas.
Nos processos anteriores de fabricação de perovskita, a modificação da superfície foi realizada utilizando iodo (I), um elemento halogênio. No entanto, a equipe de pesquisa substituiu o iodo pelo bromo (Br), um elemento halogênio com maior eletronegatividade, e aumentou o tamanho das perovskitas além das dimensões originais. Isso resultou em uma relação superfície-volume melhorada com a mesma "energia de intervalo de banda", levando ao desenvolvimento de dispositivos emissores de luz vermelha pura com estabilidade e propriedades elétricas excepcionais.
O professor Jiwoong Yang da DGIST afirmou:"Ao modificar seletivamente a superfície dos pontos quânticos de perovskita, melhoramos sua estabilidade e propriedades elétricas, alcançando em última análise uma eficiência quântica externa (EQE) de até 19,8%. Esta pesquisa nos aproxima da comercialização de exibições de perovskita vermelha pura."
O professor Moon Kee Choi, da UNIST, acrescentou:"Espera-se que os dispositivos emissores de luz recém-desenvolvidos sejam amplamente aplicados não apenas em displays baseados em LED de perovskita, mas também em VR, AR e desenvolvimento de dispositivos vestíveis inteligentes."