Innowacyjne światłowody LED z perowskitami otwierają nowe możliwości dla pełnokolorowych wyświetlaczy noszonych

WarsawZespół badawczy z Uniwersytetu Nauki i Technologii w Hongkongu (HKUST) opracował nową technologię wyświetlaczy noszonych na ciele, wykorzystującą pełnokolorowe diody światłowodowe (Fi-LEDs) zbudowane na bazie perowskitowych nanodrutów (PeQWs). Te światłowodowe diody LED charakteryzują się łatwością integracji z tekstyliami oraz równomiernym poziomem jasności. To osiągnięcie może prowadzić do powstania nowych rodzajów urządzeń oświetleniowych i wyświetlaczy do noszenia.

Diody świecące z włóknami (Fi-LEDy) oferują wiele zalet:

• Możliwość integracji z elastycznymi tkaninami
• Doskonała jednolitość jasności przestrzennej
• Zwiększona giętkość i rozciągliwość

Fi-LEDy są doskonałe do technologii noszonej znanej jako wearables, ponieważ oferują wiele istotnych zalet. Metalohalogenkowe perowskity (MHP) mogą być stosowane jako materiały do produkcji świateł, gdyż charakteryzują się doskonałymi właściwościami świetlnymi. Niemniej jednak, ich produkcja może być skomplikowana. Wyzwania takie jak nierówne warstwy, niewłaściwa krystalizacja i złożone procesy elektrodowe utrudniają stworzenie wydajnych i niezawodnych Fi-LEDów.

Zespół badawczy z HKUST pod kierownictwem profesora Zhiyonga Fana zastosował nową metodę, aby rozwiązać te problemy. Wykorzystali szablony z porowatej membrany aluminiowej (PAM) z porami o średnicy około 5 nm na cienkich włóknach aluminiowych. Dzięki tej technice uzyskano równomierny wzrost i zredukowano niepożądane struktury. PAM wypełniono roztworem prekursorowym MHP i zastosowano proces wygrzewania, aby zapewnić równomierne odparowanie rozpuszczalnika i krystalizację.

Zobacz również:

Wczoraj · 12:21

Tajemnice Arima Hot Springs: woda zwiastująca trzęsienia ziemi

Zespół opracował nową metodę tworzenia pełnokolorowych Fi-LEDów, emitujących jasne światła w kolorach czerwonym (625 nm), zielonym (512 nm) i błękitnym (490 nm). Oprócz imponujących osiągnięć technicznych, te światła cechowała wysoka elastyczność, co sprawiało, że idealnie nadawały się do wykorzystania w odzieży. Udało im się stworzyć zarówno płaskie, jak i trójwymiarowe wzory, takie jak napis "I ♥ HKUST" oraz "scenę nocną" portu Victoria, co pokazuje różnorodność oraz atrakcyjność wizualną tych włókien.

To przełomowe odkrycie ma ogromne znaczenie. Udoskonalona wydajność i stabilność Fi-LED-ów mogą zrewolucjonizować branżę technologii noszonej. Przyszłe innowacje mogą obejmować poszukiwanie nowych materiałów perowskitowych, które będą mogły wyświetlać więcej kolorów, a także integrację tych Fi-LED-ów w produktach takich jak inteligentna odzież, świecące akcesoria ochronne i zindywidualizowane elementy mody.

Połączenie kwantowego ograniczenia z efektem pasywacji membrany z porowatej tlenku glinu doprowadziło do wysokiej wydajności zarówno fotoluminescencji, jak i elektroluminescencji. To osiągnięcie otwiera nowe możliwości dla unikalnych trójwymiarowych źródeł światła, kierując się w stronę nowej generacji wyświetlaczy do noszenia. Zespół profesora Fana jest liderem w tym rozwoju technologicznym, tworząc nową erę urządzeń emitujących światło dla tekstyliów.