La búsqueda de mejores LED, que ofrezcan tanto costes más bajos como colores más brillantes, ha llevado recientemente a los científicos a un material llamado perovskita. Un reciente proyecto de investigación conjunta codirigido por científicos de la City University de Hong Kong (CityU) ha desarrollado un material de perovskita bidimensional para obtener los LED más eficientes.
Los LED están por todas partes. Sin embargo, los actuales LED de alta calidad deben procesarse a altas temperaturas y con complejas tecnologías, lo que encarece su producción.
Los científicos se han dado cuenta recientemente de que las perovskitas de haluro metálico -materiales semiconductores con la misma estructura que el mineral de titanato de calcio, pero con otra composición elemental- son candidatos extremadamente prometedores para la próxima generación de LED.
Estas perovskitas pueden transformarse en LEDs a partir de una solución a temperatura ambiente, lo que reduce en gran medida su coste de producción. Sin embargo, el rendimiento de la electroluminiscencia de las perovskitas en los LED aún puede mejorarse.
Dirigido por el profesor Andrey Rogach, catedrático del Departamento de Ciencia e Ingeniería de los Materiales de la CityU, y su colaborador, el profesor Yang Xuyong, de la Universidad de Shanghai, el equipo ha encontrado una especie de interruptor de atenuación: ¡podrían convertir una emisión de luz de las perovskitas en un nivel más brillante!
Trabajaron con perovskitas bidimensionales (2-D) (también conocidas como perovskitas Ruddlesden Popper) y lograron fabricar LEDs muy eficientes y brillantes, con el mejor rendimiento en eficiencia. Con este trabajo, los LED de perovskita se acercan a las actuales tecnologías comerciales, como los LED orgánicos.
La clave del cambio reside en la adición de alrededor de un 10% de una sencilla molécula orgánica llamada metanosulfonato (MeS).
En este estudio, las perovskitas bidimensionales usadas por el equipo tienen un nivel de espesor nanométrico. El MeS reconstruye la estructura de las nanohojas de perovskita 2-D y, al mismo tiempo, mejora la transferencia de energía de los excitones entre hojas de distinto grosor. Ambos cambios han mejorado enormemente la electroluminiscencia de las láminas de perovskita más gruesas y emisoras de verde dentro de la estructura bidimensional.
El MeS también es útil para reducir el número de defectos en la estructura de perovskita 2-D.
Los resultados de la investigación para producir mejores LEDs han sido alentadores. Se ha registrado una luminosidad de 13.400 candelas/m2 a una baja tensión aplicada de 5,5 V, y una eficiencia cuántica externa del 20,5%. Esta cifra se acerca al máximo que pueden alcanzar muchas de las tecnologías LED existentes, y casi duplica el nivel de eficiencia cuántica externa del 10,5% registrado en su anterior estudio de hace dos años.
Más información: www.nature.com
Vía www.cityu.edu.hk
Darío Riveros Greenes dice
Mmmm, ya en 2015 la Perovskita juntó a al Grafeno sé ven cómo una película Bastante más eficiente en placas Qué cambiaría él Mundo al eliminar altas cantidades de CO2,
Piensen en Tejas, Ventanas , Parabrisas, Muros y Muebles, no sólo absorción de luz y transformación de ella en Energía…estamos a un paso de hacer cambios Reales…