Lebensdauer stark verlängert
Der Wunsch, optoelektronische Systeme auf Basis von Perowkit-Kristallen zu entwickeln, basiert vor allem auf der Tatsache, dass die Herstellungskosten drastisch sinken, wenn sie einmal fit sind für den Langzeiteinsatz. Die Kristalle benötigen für das Wachstum weder Reinräume noch hohe Temperaturen.
Feng Gao und sein Assistenzprofessor Xiao-Ke Liu setzen Perowskit-Kristalle ein, die mit Jod und Blei dotiert sind. Außerdem haben sie Formamidiniumsalz hinzugefügt, ein organisches Material. Diese speziellen Perowskit-Kristalle betteten sie in eine Matrix aus organischen Molekülen ein und formten sie zu einem dünnen Film. "Diese Moleküle mit zwei Aminogruppen an den Enden helfen bei der Entstehung einer qualitativ hochwertigen Kristallstruktur und sorgen für eine längere Lebensdauer", sagt Gaos Doktorand Heyong Wang.
Suche nach Alternative zu Blei
"Wir würden gern auf Blei verzichten, aber wir haben noch keinen gleichwertigen Ersatz gefunden. Wir arbeiten hart daran", so Gao. Im nächsten Schritt will er mit seinem Team unterschiedlich zusammengesetzte Perowskit-Kristalle und andere organische Moleküle testen, um die Stabilität noch zu erhöhen und die Farbpalette zu erweitern. Eines der Ziele ist die Herstellung einer weiß strahlenden Leuchtdiode, die für Beleuchtungszwecke dient. (pte)