Het vervangen van een duizendste van het loodatoom door mangaan kan de luminescentie van halide perovskiet kwantumstippen verdrievoudigen. Een internationaal onderzoeksteam heeft een nieuwe technologie ontwikkeld die kan worden gebruikt om efficiëntere, goedkope luminescente materialen te maken die flexibel zijn en bedrukt kunnen worden met inkjettechnologie.
Onderzoekers onder leiding van de Universiteit van Cambridge in het VK en de Technische Universiteit van München in Duitsland ontdekten dat door een duizendste van de loodatomen te vervangen door mangaan, ze de luminescentie van halide-perovskiet-kwantumstippen kunnen verdrievoudigen.
Door deze dotering komen ladingsdragers vast te zitten in bepaalde delen van de kristalstructuur van het materiaal', waar ze recombineren en licht uitstralen. De bevindingen zijn gepubliceerd in het Journal of the American Chemical Society en kunnen worden gebruikt voor goedkope printbare en flexibele LED-verlichting, smartphonedisplays of goedkope lasers
.
Onderzoekers van de Universiteit van Cambridge werkten samen met de Daniel Congreve-groep van Harvard University in de Verenigde Staten. Ze zijn experts in het maken van kwantumdots.
Een gedetailleerd onderzoek met behulp van laserspectroscopie onthulde de oorsprong van deze waarneming."We ontdekten dat elektrische ladingen samengeklonterd zijn in onze gedoteerde kristalgebieden," zei Sascha Feldmann van het Cavendish Laboratory in Cambridge, de eerste auteur van de studie."Eenmaal gepositioneerd, kunnen deze hoogenergetische ladingen elkaar ontmoeten en recombineren om op een zeer effectieve manier licht uit te zenden."
& quot;We hopen op deze fascinerende ontdekking: zelfs de kleinste veranderingen in de chemische samenstelling kunnen de prestaties van het materiaal aanzienlijk verbeteren, wat de weg vrijmaakt voor goedkope en ultraheldere LED-schermen en lasers in de nabije toekomst." Senior auteur Felix Deschler zei dat hij samen werkte aan het Cavendish en Walter Schottky Instituut van de Technische Universiteit van München.
In de toekomst hopen onderzoekers effectievere doteringsmiddelen te vinden, waardoor deze geavanceerde optische technologieën over de hele wereld populair zullen worden.
