В Китае разработали энергоэффективные светодиоды на основе перовскитов
Металлогалогенидные перовскиты имеют интересные свойства — высокий квантовый выход фотолюминесценции и перестраиваемую длину волны излучения. Из этих полупроводников получились хорошие светодиоды.
Полученное устройство, описанное в журнале Science Advances, содержит слой перовскита. Метоллогалогенидные перовскиты получаются путем осаждения перовскитной пленку из раствора, содержащего несколько соединений — как правило, это растворенные в диметилсульфоксиде бромиды лития, цезия и свинца. Такая плёнка получается очень удачной — дефектов мало и структура пленки прослеживается очень хорошо. Поэтому, используя атомно-силовую микроскопию, можно определить шероховатость материала и высчитать размер кристаллов перовскита — они будут влиять на свойства полученного светодиода. Данные показали высокую пространственную однородность ориентации дипольных моментов в пленке.
Благодаря присутствию бромида лития в изначальном растворе и высокой концентрации катионов аммония, квантовый выход фотолюминесценции у перовскитовых нанопластинок оказался крайне высок. Удвоение концентрации катионов аммония позволило выделить сильные экситонные пики поглощения , что позволяет рекомбинировать экситонным парам в полупроводнике. Иными словами, концентрация катионов аммония позволит регулировать концентрацию электронно-дырочных пар.
Введение бромида лития (LiBr) в исходный раствор улучшило квантовые свойства фотолюминесценции пленки, а структура поверхности пленки, в которой отсутствуют отверстия, позволила пренебречь утечкой тока.
Предыдущие работы были направлены в первую очередь на контроль ориентации дипольных моментов, однако исследование показало, что требуется синтез анизотропных коллоидных наноструктур, обладающих высоким квантовым выходом. Пока что получить их куда сложнее.
