Nova generacija svetlećih dioda: Perovskit LED-ovi jeftiniji, svetliji i ekološki prihvatljiviji

Nova generacija svetlećih dioda, poznatih kao perovskit LED (PeLEDs), mogla bi uskoro da promeni način na koji osvetljavamo svoje domove, gradimo ekrane i komuniciramo pomoću svetlosti. Ovi uređaji, napravljeni od perovskita, minerala koji se do sada najviše koristio u jeftinim solarnim panelima, pokazali su se kao efikasni, pristupačni i ekološki prihvatljiviji od postojećih LED tehnologija.

„Perovskit LED-ovi su jeftiniji i jednostavniji za proizvodnju od tradicionalnih LED-ova, a pritom mogu da proizvedu intenzivne i živopisne boje, što ih čini idealnim za ekrane. Rekao bih da je ovo sledeća generacija LED tehnologije“, izjavio je prof. Feng Gao sa Univerziteta u Linköpingu.

Šta čini PeLED-ove posebnim?

Za razliku od tradicionalnih LED-ova koji se oslanjaju na skupe i energetski zahtevne materijale poput galijum-nitrida, PeLED-ovi se proizvode pomoću jednostavnijih i jeftinijih hemijskih procesa. Uz to, novi uređaji ne zahtevaju visoke temperature za sintezu, što dodatno smanjuje potrošnju energije tokom proizvodnje.

Naučnici su u najnovijoj studiji analizirali 18 različitih PeLED uređaja različitih boja (crvene, zelene, plave, bele i infracrvene), ocenjujući njihovu ekološku i ekonomsku održivost.

Ekološki uticaj i izazovi

Korišćenjem metode procene životnog ciklusa (LCA), istraživači su pratili uticaj PeLED-ova od vađenja sirovina do odlaganja. Otkriveno je da najveći negativan uticaj dolazi iz potrošnje električne energije i organskih rastvarača poput acetona i izopropanola u procesu proizvodnje.

Da bi PeLED-ovi postali istinski održivi, moraju da traju barem 10.000 sati. Trenutni prototipi dostižu samo nekoliko stotina sati rada. Ipak, optimizam postoji: „Razvoj perovskit LED-ova se ubrzava, a njihova dugovečnost se poboljšava“, navodi doktorand Muyi Zhang.

Gde će se koristiti?

Pored klasične rasvete, PeLED-ovi imaju ogroman potencijal u:

• ekranima visoke rezolucije, zbog izuzetno jarkih boja,
• optičkoj komunikaciji,
• medicinskim uređajima,
• kao i u nosivoj elektronici.

Zanimljivo je da su prošle godine drugi istraživači napravili PeLED-ove hiljadu puta svetlije od OLED-a. Uz očekivanu cenu od oko 100 dolara po kvadratnom metru, ova tehnologija bi mogla biti direktna konkurencija savremenim OLED panelima.

Studija objavljena u časopisu Nature Sustainability ocenjuje da PeLED-ovi imaju veliki potencijal za komercijalizaciju u narednim godinama. Ako se uspešno produži njihov radni vek, mogli bi da nadmaše ne samo klasične LED-ove, već i OLED tehnologiju po pitanju cene, efikasnosti i uticaja na životnu sredinu, prenosi ZME Science.