ఇటీవల, చైనీస్ అకాడమీ ఆఫ్ సైన్సెస్ యొక్క స్ట్రాంగ్లీ కపుల్డ్ క్వాంటం మెటీరియల్ ఫిజిక్స్ యొక్క కీ లాబొరేటరీ మరియు మైక్రోస్కేల్ మెటీరియల్ సైన్స్ ఫర్ హెఫీ నేషనల్ రీసెర్చ్ సెంటర్ ఆఫ్ సైన్స్ అండ్ టెక్నాలజీ విశ్వవిద్యాలయం యొక్క స్కూల్ ఆఫ్ ఫిజిక్స్ నుండి ప్రొఫెసర్ జియావో జెంగ్గూ యొక్క పరిశోధనా బృందం ముఖ్యమైనది చేసింది. సమర్థవంతమైన మరియు స్థిరమైన పెరోవ్‌స్కైట్ సింగిల్ క్రిస్టల్‌ను తయారు చేసే రంగంలో పురోగతిLED లు.

పరిశోధనా బృందం అంతరిక్ష పరిమితి పద్ధతిని ఉపయోగించి అధిక-నాణ్యత, పెద్ద-విస్తీర్ణం మరియు అల్ట్రా-సన్నని పెరోవ్‌స్కైట్ సింగిల్ స్ఫటికాలను అభివృద్ధి చేసింది మరియు 86000 cd/m2 కంటే ఎక్కువ ప్రకాశం మరియు 12500 h వరకు జీవితకాలంతో పెరోవ్‌స్కైట్ సింగిల్ క్రిస్టల్ LEDని సిద్ధం చేసింది. మొదటిసారి, ఇది మానవులకు పెరోవ్‌స్కైట్ LED యొక్క అప్లికేషన్ వైపు ఒక ముఖ్యమైన అడుగు వేసిందిలైటింగ్. "అధిక ప్రకాశవంతమైన మరియు స్థిరమైన సింగిల్-క్రిస్టల్ పెరోవ్‌స్కైట్ లైట్-ఎమిటింగ్ డయోడ్‌లు" అనే శీర్షికతో సంబంధిత విజయాలు ఫిబ్రవరి 27న నేచర్ ఫోటోనిక్స్‌లో ప్రచురించబడ్డాయి.

మెటల్ హాలైడ్ పెరోవ్‌స్కైట్ దాని ట్యూనబుల్ తరంగదైర్ఘ్యం, ఇరుకైన సగం-పీక్ వెడల్పు మరియు తక్కువ-ఉష్ణోగ్రత తయారీ కారణంగా కొత్త తరం LED డిస్‌ప్లే మరియు లైటింగ్ మెటీరియల్‌గా మారింది. ప్రస్తుతం, పాలీక్రిస్టలైన్ థిన్ ఫిల్మ్‌పై ఆధారపడిన పెరోవ్‌స్కైట్ LED (PeLED) బాహ్య క్వాంటం సామర్థ్యం (EQE) వాణిజ్య సేంద్రీయ LED (OLED)తో పోల్చదగిన 20% మించిపోయింది. ఇటీవలి సంవత్సరాలలో, నివేదించబడిన అధిక సామర్థ్యం గల పెరోవ్‌స్కైట్ యొక్క సేవా జీవితంLED పరికరాలువందల నుండి వేల గంటల వరకు ఉంటుంది, ఇప్పటికీ OLEDల కంటే వెనుకబడి ఉంది. పరికరం యొక్క స్థిరత్వం అయాన్ కదలిక, అసమతుల్య క్యారియర్ ఇంప్లాంటేషన్ మరియు ఆపరేషన్ సమయంలో ఉత్పన్నమయ్యే జూల్ హీట్ వంటి కారకాలచే ప్రభావితమవుతుంది. అదనంగా, పాలీక్రిస్టలైన్ పెరోవ్‌స్కైట్ పరికరాలలో తీవ్రమైన ఆగర్ రీకాంబినేషన్ కూడా పరికరాల ప్రకాశాన్ని పరిమితం చేస్తుంది.

పై సమస్యలకు ప్రతిస్పందనగా, జియావో జెంగ్‌గూ యొక్క పరిశోధనా బృందం సిటులోని సబ్‌స్ట్రేట్‌పై పెరోవ్‌స్కైట్ సింగిల్ క్రిస్టల్‌లను పెంచడానికి స్పేస్ పరిమితి పద్ధతిని ఉపయోగించింది. వృద్ధి పరిస్థితులను సర్దుబాటు చేయడం ద్వారా, ఆర్గానిక్ అమైన్‌లు మరియు పాలిమర్‌లను పరిచయం చేయడం ద్వారా, క్రిస్టల్ నాణ్యత సమర్థవంతంగా మెరుగుపడింది, తద్వారా కనిష్టంగా 1.5 μm మందంతో అధిక-నాణ్యత MA0.8FA0.2PbBr3 సన్నని సింగిల్ స్ఫటికాలను సిద్ధం చేసింది. ఉపరితల కరుకుదనం 0.6 nm కంటే తక్కువగా ఉంటుంది మరియు అంతర్గత ఫ్లోరోసెన్స్ క్వాంటం దిగుబడి (PLQYINT) 90%కి చేరుకుంటుంది. కాంతి ఉద్గార పొర వలె సన్నని సింగిల్ క్రిస్టల్‌తో తయారు చేయబడిన పెరోవ్‌స్కైట్ సింగిల్ క్రిస్టల్ LED పరికరం 11.2% EQE, 86000 cd/m2 కంటే ఎక్కువ ప్రకాశం మరియు 12500 h జీవితకాలం కలిగి ఉంటుంది. ఇది ప్రారంభంలో వాణిజ్యీకరణ స్థాయికి చేరుకుంది మరియు ప్రస్తుతం అత్యంత స్థిరమైన పెరోవ్‌స్కైట్ LED పరికరాలలో ఒకటిగా మారింది.

లైట్ ఎమిటింగ్ లేయర్‌గా సన్నని పెరోవ్‌స్కైట్ సింగిల్ క్రిస్టల్‌ను ఉపయోగించడం స్థిరత్వ సమస్యకు సాధ్యమయ్యే పరిష్కారమని మరియు పెరోవ్‌స్కైట్ సింగిల్ క్రిస్టల్ LED మానవ లైటింగ్ మరియు డిస్‌ప్లే రంగంలో గొప్ప అవకాశాన్ని కలిగి ఉందని పై పని పూర్తిగా నిరూపిస్తుంది.