Перовскитные светодиоды
В Лаборатории гибридной нанофотоники и оптоэлектроники разрабатываются pero-LEC (light electrochemical cells) на основе композитного материала на основе перовскитов. Получаемые тонкопленочные органо-неорганические оптоэлектронные устройства объединяют преимущества твердотельных полупроводниковых материалов, возможность управления фотофизическими свойствами гибридных сред путем бесчисленных синтетических модификаций их органических компонентов и простые коммерчески доступные технологии изготовления. Нашей целью является создание и исследование высокоэффективных (>30 лм/Вт ) светоизлучающих диодов нового поколения.
1. Создание стабильных светоизлучающих электрохимических ячеек
Публикации:
Liashenko, T. G., Pushkarev, A. P., Naujokaitis, A., Pakštas, V., Franckevicius, M., Zakhidov, A. A., & Makarov, S. V. (2020). Suppression of Electric Field-Induced Segregation in Sky-Blue Perovskite Light-Emitting Electrochemical Cells. Nanomaterials, 10(10), 1937.
2. Исследование и разработка перовскитных полупрозрачных светоизлучающих электрохимических ячеек
Основная цель проекта – создание уникальных гибких светодиодов с высокой яркостью на основе перовскита CsPbBr3:PEO и углеродными нанотрубками (УНТ) в качестве электродов. Использование УНТ поверх тонкой пленки перовскита является инновационным и имеет ряд преимуществ. Во-первых, углеродные материалы химически стойкие, благодаря чему такой электрод не демонстрирует никакого химического разложения в результате реакции с галогенами из перовскита. Во-вторых, благодаря свойствам УНТ есть возможность получить гибкое и полупрозрачное устройство.
Для достижения поставленной цели ведутся работы над архитектурой устройства и над оптимизацией слоя перовскита, что поможет увеличить яркость и время работы устройства. На данный момент получена яркость устройств на уровне 500кд/м2, время работы 6 минут. Результатом работы станет готовый прототип нового, полупрозрачного гибкого светоизлучающего устройства для дисплеев, телевизоров, систем промышленной индикации и др.
3. Масштабирование перовскитных светоизлучающих диодов
В лаборатории гибридной нанофотонки и оптоэлектроники ведутся работы по масштабированию светодиодов на основе галойдных перовскитов до сантиметровых размеров. Для этого предлагается использования установки slot-die coaster, способной наносить тонкие плёнки на подложки площадью более 10 см2. Разработка подобных методов необходима для перехода от научных исследований к индустриальному производству уникальных научных разработок.