Перовскитная пленка увеличивает яркость светодиодов

18.06.2025

Одним из главных претендентов на звание материала будущего остается перовскит. Этот уникальный кристаллический материал за последние годы привлек внимание ученых благодаря своей высокой эффективности в преобразовании энергии. Однако до недавнего времени его применение в светодиодах ограничивалось нестабильной работой и коротким сроком службы. Группа китайских ученых смогла изменить это представление, предложив новый подход к созданию перовскитной пленки, который открывает путь к ярким и долговечным светодиодам.

Исследование было проведено командой из Китайского университета науки и технологий в Хэфэе под руководством профессора Сяо Чжэнго. Ученые сосредоточились на создании неорганической перовскитной пленки, которая отличается крупнозернистой кристаллической структурой и высокой термостойкостью. Это позволило значительно повысить не только яркость, но и стабильность работы светодиодов. Согласно данным команды, новая пленка увеличивает яркость до впечатляющих 1,16 миллиона нит и позволяет устройствам работать до 180 тысяч часов.

Изначально исследователи пытались повысить характеристики светодиодов за счет уменьшения размера наночастиц и создания сверхтонких слоев. Однако такой метод не оправдал ожиданий: яркость оставалась низкой, а срок службы - коротким. Разочаровавшись в прежнем подходе, ученые пересмотрели стратегию. Они добавили в перовскит определенные химические соединения, а затем подвергли материал специальному высокотемпературному отжигу. В результате получилась пленка с улучшенной внутренней структурой, способной более эффективно передавать электрический заряд и сокращать количество дефектов.

Профессор Сяо Чжэнго пояснил, что ключевым фактором успеха стало создание стабильной и упорядоченной кристаллической решетки. Именно это дало возможность добиться высокой яркости и длительной работы, которые ранее казались недостижимыми для перовскитных светодиодов. Новый материал продемонстрировал светоотдачу более 22%, что ставит его в один ряд с современными коммерческими дисплеями.

Особое внимание заслуживает уровень яркости, которого удалось достичь - свыше одного миллиона нит. Это существенно превосходит параметры OLED и обычных светодиодов, применяемых в современных экранах. Такая высокая яркость делает разработку особенно ценной для применения в наружной рекламе, уличных информационных панелях и освещении специальных объектов, где необходим мощный световой поток.

Более того, даже при стандартной яркости в 100 нит перовскитный светодиод способен теоретически проработать до 200 тысяч часов. Это в разы превышает срок службы большинства современных источников света. Такая долговечность, по мнению разработчиков, делает технологию перспективной не только для специализированных задач, но и для повседневного использования в быту и индустрии.

Новая перовскитная пленка открывает перед светодиодными технологиями совершенно иные горизонты. Объединяя высокую эффективность, экстремальную яркость и надежность, она может сыграть ключевую роль в следующем поколении систем освещения - от телевизоров до уличных экранов. Исследование китайских ученых демонстрирует, как научные инновации способны преобразить даже, казалось бы, уже хорошо изученную область.

<< Назад: Звездные карты мотыльков 18.06.2025

>> Вперед: Растения сигнализируют об опасности вулканической активности 17.06.2025

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива У пчел есть эмоции и смены настроения 15.10.2016 Пчелы могут испытывать что-то похожее на счастье, после того как получают угощение, которое заставляет их чувствовать себя более оптимистичными. Мы обычно думаем об эмоциях, как о внутреннем осознании чувства, но в этом вопросе скрыто гораздо больше, говорит Клинт Перри из университета королевы Мэри в Лондоне. Физические изменения и сдвиги в поведении сопровождают ощущения счастья и печали. Чтобы увидеть, есть ли у пчел схожие паттерны, Перри с коллегами натренировал 24 пчелы так, чтобы насекомые ассоциировали определенные локации и цвета в лаборатории с цилиндрами сахарной или обыкновенной воды. Потом ученые закрыли эти цилиндры, а половине пчел дали воду с высоким содержанием сахара - пчелиный эквивалент шоколада - и замерили время, которое насекомым понадобилось, чтобы забраться в контейнер с отверстием. Он располагался между двумя закрытыми цилиндрами и был выкрашен в средний цвет, чтобы пчелы не знали, есть ли там сахарная вода или нет. Пчелы, которые получили сахарную дозу быстрее залезали в непонятную среднюю кормушку, словно были настроены оптимистичнее относительно возможности того, что там есть еда. И они не просто действовали более активно из-за прилива энергии. Как пчелы, получившую дозу сахара, так и остальные с одинаковой активностью лезли в контейнер, где точно была еда, и с одинаковой неохотой в цилиндр с простой водой. Чтобы посмотреть, может ли кусочек сахара убрать негативный опыт, исследователи сымитировали атаку хищника, аккуратно поместив 35 насекомых в ловушку, которая походила на паутину пауков-крабов. Эти пауки часто охотятся на пчел, но те могут от них вырваться. Потом насекомых из ловушки выпустили. Пчелы, получившие сахар, полетели к кормушке в четыре раза быстрее чем те, которым не дали ничего. Можно предположить, что сладкая еда усиливает позитивные эмоции и помогает оправиться от негативных - прямо как у людей. После того, как пчелам дали лекарство, блокирующее дофамин, который отвечает у человека за систему поощрения, все эффекты от сахара фактически исчезли. Это предполагает, что пчелы ведут себя в соответствии с настроением, говорит Перри.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025