使用金属卤化物钙钛矿打印的新型功能led

微电子利用各种功能材料,其性质使得它们适合于特定的应用。欧洲杯足球竞彩例如,晶体管和数据存储装置由硅制成的,以及用于从太阳光产生电力的最光伏电池也正在由该半导体材料制成。

相比之下,化合物半导体(如氮化镓)被用于在光电子元件(如发光二极管(led))中发光。不同材料的制造工艺也不同。欧洲杯足球竞彩

超越的材料和方法的迷宫欧洲杯足球竞彩

混合钙钛矿材料承诺简化 - 通过布置欧洲杯足球竞彩在具有特定结构的半导体晶体的有机和无机组分。“它们可用于通过修改他们的组合物,制造各种微电子元件的”HZB和Humboldt-Universität联合研究小组负责人埃米尔•里斯特-克拉托奇维尔(Emil List-Kratochvil)教授说。

更重要的是,处理钙钛矿型结晶是比较简单的。“它们可以从液体溶液中生产,所以你可以直接在基板上一次一层地构建所需的组件。”,物理学家解释说。

首先是来自喷墨打印机的太阳能电池,现在还有发光二极管

在HZB科学家在最近几年已经表明,太阳能电池可以从半导体化合物的溶液来印刷 - 今天是这项技术的全球领导者。现在第一次,HZB和HU柏林的联合小组已经成功地以这种方式产生功能的发光二极管。该研究小组使用的金属卤化物的钙钛矿用于此目的。这是一种材料,其在许光产生特别高的效率 - 但在另一方面是难以加工。

“到现在为止,已经没有可能从液体溶液产生这些种具有足够品质的半导体层的”,List-Kratochvil说。例如,发光二极管可以只用有机半导体打印,但这些只能提供适度的亮度。

“我们面临的挑战是如何使用某种吸引剂或催化剂,使我们印在基底上的盐样前驱体快速、均匀地结晶”,科学家解释道。为此,研究小组选择了一种种子晶体:一种盐晶体,它附着在基质上,并为随后的钙钛矿层触发网格的形成。

显著更好的光学和电子特性

通过这种方式,研究人员创造出了比先前使用增材制造工艺获得的发光二极管更高的亮度和更好的电性能。但对于listk - kratochvil来说,这一成功只是未来微电子和光电子技术道路上的一个中间步骤,他认为未来的微电子和光电子技术将完全基于混合钙钛矿半导体。

“一种普遍适用的材料和制造任何组件的单一成本效益和简单过程所提供的优势是惊人的”,欧洲杯足球竞彩科学家说。因此,他正计划这样的HZB和胡柏林的实验室,最终制造所有重要的电子元件。

列表 - Kratochvil是在洪堡大学祖柏林的混合设备,并成立由胡锦涛HZB一起工作2018年联合实验室负责人的教授。此外,通过列表 - Kratochvil和HZB科学家伊娃Unger博士共同领导的团队正在亥姆霍兹创新实验室HySPRINT上涂布和印刷工艺的开发 - 技术术语为“添加剂制造”也被称为 - 用于混合钙钛矿。

这些是具有同时包含无机和有机组分的钙钛矿结构的晶体。

这项工作发表在欧洲杯足球竞彩材料的视野作者Felix Hermerschmidt, Florian Mathies, Vincent R. F. Schröder, Carolin Rehermann, Nicolas Zorn Morales, Eva L. Unger, Emil J. W. listt - kratochvil。

来源:https://www.helmholtz-berlin.de/index_en.html

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