Sam Jarman tərəfindən , Phys.org

Lisa Lock tərəfindən redaktə edilib , Robert Egan tərəfindən nəzərdən keçirilib

 Redaktorların qeydləri

 GIST

Tercih edilən mənbə kimi əlavə edin

Giriş İzomer hidrogen rabitəsi LED perovskitlərini daha sabit və səmərəli edir, bu da onları mavi işıq emissiyası üçün daha uyğun edir. Müəllif: Yuanzhi Wang və digərləri

Son on ildə perovskit LED-ləri getdikcə daha canlı və istehsalı əlverişli hala gəlmişdir. Kimyəvi tərkibinə diqqətlə düzəlişlər etməklə, bu kristal əsaslı işıq yayıcıları görünən spektr boyunca tənzimlənə bilər – qırmızı və yaşıl işıq istehsal etmək üçün rəqib LED materialları ilə uyğunlaşır və bəzən hətta onları üstələyir. Bununla belə, mavi işıq hələ də dayanıqlı olaraq qalır və tam rəngli perovskit displeyləri əlçatmaz saxlayır.

Şanxay Universitetində Xuyong Yangın rəhbərlik etdiyi bir qrup, Nature jurnalında dərc olunan yeni tədqiqatlar vasitəsilə bu maneəni aşmağın yolunu tapdı və əvvəlki cəhdlərdən daha uzun müddət davam edən, eyni zamanda parlaq, doymuş mavi rəng yayan perovskit LED-lər yaratdı.

Mavi boşluq

Perovskitlərin cəlbediciliyi, təkrarlanan yüklü atom qruplarından ibarət qəfəsdən qurulmuş kristal quruluşundadır. Bu qəfəsi dolduran maddələri dəyişdirməklə, materialın yaydığı işığın rəngi asanlıqla dəyişdirilə bilər və kristallar məhluldan yetişdirilə bildiyindən, onlar da nisbətən ucuzdur və miqyasda istehsalı asandır.

Lakin mavi işıq materialın elektron vəziyyətləri arasında daha geniş enerji boşluğu tələb edir. Bu boşluğu doldurmaq üçün cihazdan daha çox gərginlik ötürülməlidir ki, bu da həssas ion əsaslı qəfəsi qeyri-sabitləşdirən və onun tez bir zamanda parçalanmasına səbəb olan elektrik gərginliyi əlavə edir. İndiyə qədər bu, mavi perovskit LED-lərinin qırmızı və yaşıl həmkarlarından daha qaranlıq və qısa ömürlü olması demək idi.

Çevikliyin artırılması

Bu problemi həll etmək üçün Yanqın komandası kristalı həm xarici, həm də daxili cəhətdən gücləndirməklə başladı. Bu, iki “izomer”dən istifadə etməklə baş verdi: eyni atomları paylaşan, lakin fəzada fərqli şəkildə düzülmüş molekullar. İzomerlərdən biri olan OBCl, perovskit ilə müsbət yük daşıyıcılarını təmin edən təbəqə arasındakı sərhəddə əlavə edildi, digəri olan NBCl isə birbaşa perovskitin özünə qarışdırıldı.

Əvvəlki perovskit dizaynlarında istifadə edilən və yalnız bir hidrogen atomu ilə rabitə yarada bilən oxşar molekullardan fərqli olaraq, həm OBCl, həm də NBCl bir rabitə təklif edə və ya qəbul edə bilər. Bu elastiklik, kristal boyunca və onun sərhədində daha zəngin bir hidrogen rabitəsi şəbəkəsi yaratmağa imkan verir, perovskitin quruluşunu sabitləşdirir, yükün hərəkətini asanlaşdırır və ilk növbədə yük daşıyıcılarını yeritmək üçün lazım olan enerjini azaldır.

Tam rəngli displeylərə daha aydın bir yol

Komandanın cihazları xarici kvant səmərəliliyinə (elektrik enerjisinin istifadəyə yararlı işığa nə qədər çevrildiyini göstərən ölçü) təmiz mavi dalğa uzunluğunda 16,8%, bir az daha uzun, tünd mavi dalğa uzunluğunda isə 22,0% çatdı.

Stabillik də yaxşılaşsa da, komanda cihazlarının hazırda cəmi bir neçə yüz dəqiqə işlədiyini etiraf edir – əvvəlki tünd mavi dizaynlardan daha uzun, lakin yenə də displeylərin ehtiyac duyduğu qədər azdır. Buna baxmayaraq, bu iş perovskit LED stabilliyi və rəng keyfiyyətində ümidverici bir irəliləyişdir. Əlavə təkmilləşdirmələrlə komanda ümid edir ki, hidrogen rabitəsi strategiyası LED-lərdən kənara çıxaraq günəş batareyaları və sensorlar da daxil olmaqla cihazlara da şamil edilə bilər.

Müəllifimiz Sam Jarman tərəfindən sizin üçün yazılmış, Lisa Lock tərəfindən redaktə edilmiş və Robert Egan tərəfindən faktlar yoxlanılmış və nəzərdən keçirilmiş bu məqalə diqqətli insan əməyinin nəticəsidir. Müstəqil elmi jurnalistikanı yaşatmaq üçün sizin kimi oxuculara güvənirik. Bu reportaj sizin üçün vacibdirsə, xahiş edirik ianə etməyi düşünün (xüsusilə aylıq). Təşəkkür olaraq reklamsız hesab əldə edəcəksiniz .

Nəşr detalları

Yuanzhi Wang və digərləri, İzomerik çoxhidrogenli rabitə mavi perovskit LED-lərini aktivləşdirir, Nature (2026). DOI: 10.1038/s41586-026-10723-0

Perovskit materialından hazırlanmış mavi LED-lər hidrogen rabitələri sayəsində parlaq parlayır, Nature (2026). DOI: 10.1038/d41586-026-02161-9

Jurnal məlumatı: Təbiət 

Əsas anlayışlar

Perovskit fotovoltaikləriBu hekayənin arxasında kim dayanır?

Sam Jarman

Science X-də töhfə verən yazıçı; astrofizika, yeni materiallar, tibbi görüntüləmə və bio-ilhamlı texnologiya mövzularını əhatə edir. Tam profil →

Lisa Lock

İncəsənət tarixi bakalavr, maddi mədəniyyət magistri. Keçmiş muzey redaktoru, paramedik və transplantasiya koordinatoru. 2021-ci ildən Science X üçün redaktorluq edir. Tam profil →

Robert Egan

Riyazi biologiya üzrə bakalavr, yaradıcı yazı üzrə magistr dərəcəsi. Elm və dilə dair unikal perspektivləri olan səyahətlər. Tam profil →

© 2026 Science X Network