Na Bélgica, criaram LEDs de perovskita com brilho mil vezes maior que os OLEDs

Cientistas do centro de pesquisa belga Imec criaram LEDs de perovskita (PeLEDs) tão brilhantes que são mil vezes mais potentes do que os LEDs feitos de materiais orgânicos. O desenvolvimento, patrocinado pelas estruturas da União Europeia, promete aproximar o surgimento de um novo tipo de lasers semicondutores baseados em PeLED, que impulsionará o desenvolvimento de sistemas de projeção e detecção na vida, na medicina e na indústria.

Um protótipo de LED de perovskita ultrabrilhante em substrato de safira. Fonte da imagem: Imec

As perovskitas, compostos especiais de materiais semicondutores, já se comprovaram no campo da energia fotovoltaica. Eles permitem a criação de elementos em um substrato flexível, suportam alta mobilidade eletrônica e prometem ser de fabricação barata. Eles também são considerados candidatos a LEDs. Foi exatamente esse o caminho que os cientistas do Imec percorreram quando iniciaram o projeto ULTRA-LUX.

A principal tarefa que os cientistas enfrentaram foi garantir o fornecimento de corrente de densidade sem precedentes a uma pequena área do substrato. Os pesquisadores conseguiram encontrar uma solução na forma de camadas alternadas de metalização transparentes e opacas em um substrato de safira. A densidade de corrente alcançada no protótipo PeLED foi de 3000 A/cm2.

O cientista sênior do Imec e investigador principal do projeto, Professor Paul Heremans, explicou: “Esta nova arquitetura de camadas de transporte, eletrodos transparentes e perovskita como material ativo semicondutor pode operar em densidades de corrente elétrica dezenas de milhares de vezes maiores (3 kA/cm2). do que os OLEDs convencionais.”

O objetivo dos pesquisadores não é desenvolver telas superbrilhantes para smartphones ou outros eletrônicos. Eles estão procurando um caminho para criar lasers semicondutores baseados em perovskita, e o trabalho que realizaram os está levando a isso.

«No projeto ULTRA-LUX, o Imec demonstrou pela primeira vez uma arquitetura PeLED de baixa perda óptica e bombeou esses PeLEDs para uma densidade de corrente que suporta a emissão de luz estimulada”, dizem os cientistas. Este já é um passo no campo da criação de lasers semicondutores de injeção de filme fino a partir de perovskita, que se torna um marco importante no caminho para a criação de um laser para conquistar novos patamares em projeção de imagem, detecção ambiental, diagnóstico médico e muito mais.