El Instituto Avanzado de Ciencia y Tecnología de Corea (KAIST) ha investigado el desarrollo de un material ecológico y alternativo a la perovskita a base de plomo para producir luz azul. Este hallazgo abriría un nuevo horizonte para el desarrollo de pantallas y dispositivos ópticos de próxima generación.
En este estudio, el equipo de investigación demostró que era posible desarrollar un material emisor de luz que tuviera una excelente expresión del color y una alta eficiencia luminosa reemplazando los iones de plomo en la perovskita con iones de europio.
Los nanocristales de perovskita de bromuro de cesio europio (CsEuBr 3) desarrollados mostraron características de emisión de color azul profundo en el rango de longitud de onda de 420-450 nm, una alta eficiencia de luminiscencia de aproximadamente el 40% y un espectro de emisión muy estrecho de 24 nm.
Cuanto más estrecho sea el espectro de emisión de la fuente de luz, más vívida será la expresión de colores en la pantalla, por lo que se puede decir que este es un resultado que muestra un alto potencial como material de visualización de próxima generación.
Además, el equipo de investigación identificó por primera vez el fenómeno de que las propiedades estructurales y ópticas de los nanocristales a base de europio cambian significativamente dependiendo de los ligandos orgánicos utilizados durante el proceso de síntesis.
Mejora de la eficiencia luminosa de los nanocristales
Los nanocristales de perovskita de bromuro de cesio europio se forman mediante la introducción gradual de iones de europio en nanocristales de bromuro de cesio (CsBr) formados al comienzo de la síntesis. Se confirmó que la ruta de formación de cristales varía dependiendo del ligando utilizado en este proceso, y que la eficiencia luminosa de los nanocristales de perovskita de bromuro de cesio europio finalmente sintetizados se puede mejorar considerablemente debido a la diferencia en esta ruta.
Según los investigadores, este estudio representa un gran avance en la investigación sobre materiales de perovskita sin plomo y ecológicos, y se espera que se abra un nuevo horizonte para el desarrollo de pantallas y dispositivos ópticos de próxima generación.