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Avance en LEDs de perovskita mejora la eficiencia de los depositados por vapor
Investigadores de la Universidad Nacional de Seúl y de Cambridge informan de LEDs de perovskita depositados por vapor con 21.9% de EQE y un ancho de línea de 16.8 nm.
Imagen: TechXplore
Un equipo conjunto de la Universidad Nacional de Seúl y la Universidad de Cambridge afirma haber construido un LED de perovskita depositado por vapor con una eficiencia líder mundial, abordando uno de los mayores obstáculos para introducir las perovskitas en la fabricación de pantallas a gran escala.
Según la Facultad de Ingeniería de la Universidad Nacional de Seúl, el equipo estuvo dirigido por el profesor Tae-Woo Lee del Departamento de Ciencia e Ingeniería de Materiales de SNU y el profesor Samuel D. Stranks de la Universidad de Cambridge. Sus resultados se publicaron el 1 de julio en Nature Nanotechnology.
Las perovskitas han sido consideradas durante mucho tiempo como materiales prometedores para pantallas porque combinan alta eficiencia, emisión de color vívido y compatibilidad con métodos de fabricación ya utilizados para OLEDs. El escollo ha sido la deposición al vacío: durante ese proceso, los cristales de perovskita pueden crecer demasiado rápido y de forma desigual, produciendo fases mixtas, menor eficiencia y menor pureza de color.
Cómo funciona el emisor tipo X
Para abordar eso, los investigadores diseñaron un nuevo emisor de perovskita cuasi bidimensional de tipo X. Introdujeron moléculas orgánicas espaciadoras de tipo X que se coordinan fuertemente con iones centrales de plomo durante la cristalización, ayudando a suprimir el crecimiento desordenado y a favorecer la fase cristalina más estable energéticamente.
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El equipo también construyó un hetero-andamio enlazando químicamente las moléculas espaciadoras de tipo X con fluoruro de litio (LiF). La idea es guiar el crecimiento cristalino de manera más uniforme a lo largo del sustrato y reducir la formación aleatoria de fases durante la deposición.
Rendimiento y potencial para la fabricación de pantallas
Usando ese enfoque, el equipo informó películas de perovskita con un rendimiento cuántico de fotoluminiscencia superior al 85%. Los dispositivos resultantes alcanzaron:
- 21.9% de eficiencia cuántica externa (EQE)
- ancho de línea de emisión de 16.8 nm
- alta eficiencia junto con alta pureza de color
Los investigadores dijeron que esto representa un rendimiento líder mundial entre los PeLEDs depositados por vapor.
El equipo también dijo que los dispositivos pueden fabricarse en sustratos de gran área, plataformas flexibles y estructuras con patrón, lo cual es importante porque la producción industrial de pantallas exige películas delgadas uniformes, control preciso del espesor y compatibilidad con las líneas de proceso existentes.
Lee dijo que el estudio establece un nuevo diseño de emisor basado en cómo los precursores de perovskita reaccionan y cristalizan sobre un sustrato durante la deposición al vacío.
“Este estudio es significativo porque proporciona una comprensión fundamental de cómo los precursores de perovskita reaccionan y cristalizan sobre un sustrato durante la deposición al vacío y, sobre esa base, establece un nuevo diseño de emisor cuasi 2D de perovskita tipo X. Al realizar dispositivos emisores de luz de perovskita con eficiencia y pureza de color líderes mundiales mediante un proceso de deposición por vacío compatible con la infraestructura de fabricación de OLED existente, se espera que este trabajo proporcione una base tecnológica clave para acelerar la implementación práctica de pantallas de ultra alta resolución y micropantallas para AR/VR.”
El artículo es “El espaciador que sustituye el sitio de haluro crea perovskitas cuasi bidimensionales para diodos emisores de luz depositados por vapor” de Chan-Yul Park et al., publicado en Nature Nanotechnology (2026) con DOI 10.1038/s41565-026-02208-y.
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vía TechXplore
