20-07-2015 07:14 | Door: Thijs ten Brinck

Onderzoekers aan de University of Toronto hebben een manier gevonden om perovskiet en quantum dots te combineren. Ze verwachten de efficiëntierecords voor LED-lampen te breken.

Zowel perovskieten als quantum dots zijn complexe kristallen, die snel aan interesse winnen in de wereld van de zonne-energie.

Een onderzoeksgroep University of Toronto combineerde de materialen juist om er LED-lampen of computerschermen mee te maken. “We wilden de voordelen van deze twee optische materialen combineren”, zegt Xiwen Gong, die op het project promoveert. “We gaan nu LEDs maken en proberen alle bestaande efficiëntierecords te breken.”

Chocoladekoekje

De combinatie van de twee kristallen omschrijven de wetenschappers als een chocochipkoekje, waarin de quantun dots de stukjes chocola en het perovskiet het deeg is.

Het was een grote uitdaging om de twee materialen chemisch op elkaar te laten aansluiten. Gong en haar collega's ontwikkelden een methode om de perovskieten naadloos om de quantum dots heen te laten groeien.

Eenrichtingsverkeer

Een van de voordelen die het hoge rendement van de combinatie verklaart, is dat het licht dat een quantum dot uitzendt niet wordt geabsorbeerd door het omliggende perovskiet.

LEDs van conventionele materialen nemen een deel van het uitgezonden licht zelf weer op. Dat levert vooral warmte, en gaat ten koste van de efficiëntie.

Perovskieten en quantum dots zijn in vele soorten te maken, en daardoor precies af te stemmen op de gewenste kleur. De nieuwe LEDs zijn naar verwachting geschikt voor de productie van energiezuinige displays. Ook in het infrarode spectrum kunnen de gecombineerde LEDs licht uitzenden.

Bron: University of Toronto | Foto: University of Toronto