Физики сделали зеленые светодиоды эффективнее с помощью квантовых стержней
Исследователи из Школы инженерных наук Гонконгского университета науки и технологий (Hong Kong University of Science and Technology, HKUST, Гонконг, Китай) создали самые яркие и самые энергоэффективные в мире светодиоды на основе квантовых стержней. Они способны обеспечить энергоэффективные, сверхъяркие экраны для смартфонов, телевизоров, устройств дополненной и виртуальной реальности.
Светодиоды широко используют в электронике уже десятилетиями, их применение позволило значительно снизить энергопотребление экранов и уменьшить их стоимость. Светодиоды на основе квантовых точек (quantum dot light emitting diodes, QLEDs) и квантовых стержней (quantum rod light emitting diodes, QRLEDs) сделали изображение на экранах более ярким и четким за счет точного контроля длины волны света, излучаемой каждым диодом.
QRLED — более юная технология. Зеленое излучение этого типа диодов уступало по параметрам генерируемому в QLED из-за особенностей структуры прибора. В светодиодах на основе стержней большие утечки электронов на границах и структурных барьерах внутри диода, длинные органические лиганды на поверхности наностержня затрудняют транспортировку заряда и снижают стабильность всей структуры.
Чтобы решить эти проблемы, команда под руководством профессора Абхишека К. Шриваставы (Abhishek K. Srivastava) разработала новый класс квантовых стержней. Ученые точно настроили градиент содержания веществ в сплаве ядра стержня и уменьшили толщину его внешней оболочки. Такая конструкция позволила достичь яркого глубокого зеленого излучения в диапазоне длин волн 515-525 нанометров. Статья об этой разработке опубликована в журнале Advanced Materials.
Ученые смогли спроектировать стержни с равномерной, гладкой морфологией поверхности и уменьшили их длину. Эти изменения позволили плотно и равномерно укладывать их рядом без пустот. Для нового варианта стержней физики также уменьшили длину органических лигандов, создали для транспорта дырок двухслойную область. В совокупности эти инновации улучшают баланс зарядов в устройстве, подавляют утечку электронов, а это повышает эффективность и стабильность работы диода.
В статье ученые рассказали о деталях показателей новых QRLED:
— Эффективность преобразования электричества в свет — 24 процента внешнего квантового выхода (external quantum efficiency, EQE) по сравнению с 22 процентами у старых моделей;
— Яркость на единицу энергии — 89 кандел на ампер (превышает показатели всех существующих QRLED);
— Световой поток — в три раза ярче старых зеленых светодиодов. Пик светимости — более 500 000 кандел на квадратный метр;
— Стабильная работа более 22 000 часов.
«Наша работа показывает, что тщательный контроль над составом наностержней и инженерия интерфейсов могут привести к прорыву в оптоэлектронной эффективности. Это открывает путь к созданию высококачественных, энергоэффективных дисплеев с беспрецедентной яркостью и долговечностью», — подытожил профессор Шривастава.
Telegram 
Дзен 
VK Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии