Российские учёные создали альтернативу экранам OLED — яркость в три раза выше

В своё время (2021) исследовательская группа в области химии, материаловедения и оптики из Китая продемонстрировала электролюминесценцию перовскитной пленки. Из неё удалось получить светодиоды с квантовой эффективностью 23,6%, что является хорошим результатом.

Российские учёные существенно расширили практическое использование этого материала.  

Особенность разработки заключается в том, что она позволяет получить яркость, втрое превосходящую яркость дисплеев из органических материалов (OLED).

Это значит, что новому экрану требуется в три раза меньше энергии, чем экранам большинства современных смартфонов. Соответственно, инновационный дисплей позволит заметно увеличить автономность мобильных устройств. Исследователи уже собрали первый экспериментальный прототип нового экрана.

«Эффективность работы дисплеев из органических материалов, которые в основном продаются сейчас в магазинах, не превышает 25%, а у сопоставимых по стоимости и простоте производства перовскитов она может превышать 90%», — отметил Иван Мухин, директор Высшей инженерно-физической школы СПбПУ.

Эффективность экрана зависит от квантового выхода — показатель отражает, сколько электрической энергии, поданной на светодиод, преобразуется в световой сигнал. Квантовый выход перовскитов в 90% случаев означает, что потери энергии составляют всего лишь десятую долю.

В качестве основы для перовскита исследователи предлагают использовать кремниевую подложку, благодаря чему промышленное производство экранов из нового материала можно будет наладить быстрее и без особых затрат. Однако кремниевая подложка нужна не только для того, чтобы придать светодиоду механическую прочность, но и как управляющий электрод, через который электричество подаётся в светящийся слой.

«Мы впервые использовали такую архитектуру на кремниевой подложке. Она служит очень хорошим теплоотводчиком, поэтому наше устройство не перегревается, что увеличивает его срок службы по сравнению с аналогами», — сказал профессор ИТМО Сергей Макаров.

Интересно, что перовскиты могут работать в обратном направлении, то есть преобразовывать свет в электричество в качестве фотоэлементов, поэтому их можно применять и как солнечные батареи.