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技术突破!研究人员使用不稳定钙钛矿生产蓝色发光二极管

作者:baidu.com来源:未知   添加时间:2020-06-17 19:45   浏览次数:

据报道,加州大学伯克利分校的科学家已经使用一种新型的卤化物钙钛矿半导体材料来生产蓝色发光二极管,克服了将这些廉价且易于制造的材料应用于电子器件的主要障碍。

据报道,该研究结果于1月24日发表在子期刊《科学》(科学进展)上,展示了卤素钙钛矿应用的技术突破。这种材料稳定性的主要原因是它会随着温度、湿度和化学条件的变化而变化,从而破坏其光学和电子特性。

这幅画来自加州大学伯克利分校。

加州大学柏克莱分校化学系的杨培东教授负责这项研究,他透露制造蓝色发光半导体二极管一直是一项挑战。到目前为止,由钙钛矿制成的红绿发光二极管已经被证实,而蓝色发光二极管还没有被证实。卤化物钙钛矿蓝色发光二极管一直是稳定的,主要是因为当它被使用时,它的颜色会改变到更长和更红的波长。

发现卤化物钙钛矿的不变性是由金属和卤素原子组成的钙钛矿晶体结构的奇特性质引起的。当这些元素在溶液中完全混合,然后干燥,原子就形成了晶体。加州大学伯克利分校和伯克利实验室的化学家使用一种新技术和成分,如铯、铅和溴,来生产发射蓝光的钙钛矿晶体。

与此同时,研究小组还发现,这些晶体发出的光取决于原子的排列和原子之间的距离,颜色随温度而变化。例如,在300开尔文温度下发射蓝光(波长450纳米)的钙钛矿晶体可以在450开尔文温度下突然发射蓝绿色光。

杨培东教授暗示,蓝色钙钛矿颜色随温度变化的特性可以带来有趣的应用。两年前,他展示了一个由卤化物钙钛矿制成的窗户,这种窗户在阳光下会变暗,在太阳下山时会变得清澈透明,并能产生光伏能量。

他还指出,我们需要考虑如何以不同的方式使用这种半导体材料,我们不应该把卤化物放在钙钛矿和硅等。将全价半导体转移到通信应用中。我们需要认识到,这些材料具有固定的布局特征,并且可以随时重置。这应该好好利用。(编译:莱德内贾尼斯)

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