Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) va Humboldt-Universität zu Berlin tadqiqotchilari guruhi ilk marotaba inkjet bosib chiqarish yordamida gibrid perovskit yarimo'tkazgich materialidan yorug'lik chiqaradigan diodlar (LED) ishlab chiqarishga muvaffaq bo'ldi. Bu turli xil elektron komponentlarni ishlab chiqarishda ushbu materiallarni keng qo'llash uchun eshikni ochadi. Olimlar hiyla-nayrang yordamida yutuqqa erishdilar:" emlash" (yoki ekish) sirtini o'ziga xos kristallar bilan.
Mikroelektronika turli xil funktsional materiallardan foydalanadi, ularning xususiyatlari ularni ma'lum dasturlarga moslashtiradi. Masalan, tranzistorlar va ma'lumotlarni saqlash moslamalari kremniydan tayyorlangan va quyosh nuridan elektr energiyasini ishlab chiqarishda ishlatiladigan fotoelementlarning aksariyati ayni paytda ushbu yarimo'tkazgich materialidan tayyorlangan. Aksincha, gallium nitrit kabi aralash yarimo'tkazgichlar yorug'lik chiqaradigan diodlar (LED) kabi optoelektronik elementlarda yorug'lik hosil qilish uchun ishlatiladi. Ishlab chiqarish jarayonlari turli xil sinflar materiallari uchun ham farq qiladi.
Labirint materiallari va uslublarini chetlab o'tish
Gibrid perovskit materiallari soddalashtirishni va'da qiladi - yarimo'tkazgich kristalining organik va noorganik tarkibiy qismlarini ma'lum bir tuzilishga joylashtirish orqali." Ulardan" tarkibini o'zgartirib, barcha turdagi mikroelektronik komponentlarni ishlab chiqarish uchun foydalanish mumkin;
Gov # 39 ko'proq, perovskit kristallarini qayta ishlash nisbatan sodda." Ular suyuq eritmadan olinishi mumkin, shuning uchun kerakli komponentni bir vaqtning o'zida to'g'ridan-to'g'ri" substratida qurishingiz mumkin;, deb tushuntiradi fizik.
Dastlab siyohli printerdan quyosh batareyalari, endi yorug'lik chiqaradigan diodalar ham
So'nggi yillarda HZB olimlari quyosh xujayralari yarimo'tkazgichli birikmalar eritmasidan bosib chiqarilishi mumkinligini isbotladilar va bugungi kunda ushbu texnologiyaning dunyo miqyosida etakchilari hisoblanadi. Endi HZB va HU Berlin qo'shma jamoasi birinchi marotaba shu tarzda ishlab chiqaradigan yorug'lik chiqaradigan diodlarni ishlab chiqarishga muvaffaq bo'ldi. Tadqiqot guruhi bu maqsadda metall halogen perovskitdan foydalangan. Bu yorug'lik hosil qilishda ayniqsa yuqori samaradorlikni va'da qiladigan materialdir, ammo boshqa tomondan ishlov berish qiyin.
GG quot; Hozirgacha" suyuq eritmasidan ushbu turdagi yarimo'tkazgichli qatlamlarni yetarlicha sifatli ishlab chiqarish mumkin emas edi, deydi List-Kratochvil. Masalan, LEDlar faqat organik yarimo'tkazgichlardan bosib chiqarilishi mumkin, ammo ular faqat yorqinligini ta'minlaydi." Biz qanday qilib biron bir attraksion yoki katalizator&Quot yordamida substratga bosib chiqargan tuzga o'xshash kashshofni tez va bir tekis kristallanishiga olib kelishimiz kerak edi; - deb tushuntiradi olim. Jamoa shu maqsadda urug 'kristalini tanladi: substratga yopishib oladigan va keyingi perovskit qatlamlari uchun panjara hosil bo'lishiga turtki beradigan tuz kristalini.
Optik va elektron xususiyatlarini sezilarli darajada yaxshilaydi
Shu tarzda, tadqiqotchilar ilgari qo'shimchalar ishlab chiqarish jarayonlari yordamida erishilganidan ancha yuqori yorug'lik va sezilarli darajada elektr xususiyatlariga ega bo'lgan bosilgan LEDlarni yaratdilar. Ammo List-Kratochvil uchun bu muvaffaqiyat kelajakdagi mikro va optoelektronika yo'lidagi faqat oraliq qadam bo'lib, u faqat gibrid perovskit yarimo'tkazgichlariga asoslanadi deb hisoblaydi.&"; yagona universal qo'llaniladigan materiallar klassi va har qanday tarkibiy qismlarni ishlab chiqarish uchun yagona iqtisodiy va sodda jarayonning afzalliklari GG-ni hayratga soladi;" deydi olim. Shuning uchun u oxir-oqibat barcha muhim elektron komponentlarni HZB va HU Berlin laboratoriyalarida ishlab chiqarishni rejalashtirmoqda.
