Im Gegensatz zu herkömmlichen LEDs, die teure Materialien wie Galliumnitrid (GaN) verwenden, werden Perowskit-LEDs (PeLEDs) aus Perowskit hergestellt – einem häufiger vorkommenden Mineral aus der Gruppe der Calcium-Titan-Oxide.
Perowskit wurde aufgrund seiner effizienten Energieumwandlung und niedrigen Produktionskosten bisher in der Solarindustrie eingesetzt und bietet nun Potenzial für eine Ausweitung auf den Beleuchtungssektor. Damit besteht die Hoffnung, dass sich die Art und Weise, wie Menschen in Zukunft Licht nutzen, ändern wird.
Laut Professor Feng Gao, einem Optoelektronik-Experten an der Universität Linköping (Schweden), sind Perowskit-LEDs nicht nur billig und einfach herzustellen, sondern können auch leuchtende, lebendige Farben wiedergeben, was sie besonders für Displayanwendungen geeignet macht.
Er ist davon überzeugt, dass dies die nächste Generation der LED-Technologie sein könnte, die in der Lage ist, aktuelle Beleuchtungslösungen schrittweise zu ersetzen.
Ein internationales Wissenschaftlerteam hat 18 verschiedene Perowskit-LEDs untersucht, um die Machbarkeit der Technologie zu bewerten. Im Fokus der Studie standen neben der Lichtausbeute auch wirtschaftliche und ökologische Faktoren.
Die Ergebnisse zeigen, dass PeLED eine recht beeindruckende Umweltleistung erzielt, vergleichbar mit OLED-Technologien, die als umweltfreundlich gelten.
Für den kommerziellen Einsatz müssen jedoch noch viele Fragen geklärt werden. Durch eine umfassende Ökobilanz (LCA) fanden Wissenschaftler heraus, dass die Umweltbelastung nicht vor allem durch das Perowskit-Material selbst, sondern durch die bei der Herstellung verbrauchten Hilfschemikalien und die Energie verursacht wird.
Insbesondere organische Lösungsmittel wie Aceton und Isopropanol sind zwar nur in geringen Mengen vorhanden, haben aber erhebliche Auswirkungen, wenn sie im industriellen Maßstab produziert werden.
Die größte Hürde ist derzeit die Lebensdauer des Geräts. Schätzungsweise müsste eine Perowskit-LED mindestens 10.000 Stunden halten, um den Energie- und Emissionsverbrauch bei ihrer Herstellung auszugleichen und als ökologisch nachhaltig zu gelten.
Allerdings sind die meisten aktuellen PeLED-Modelle nur einige hundert Stunden lang stabil in Betrieb – weniger als 5 % des erforderlichen Schwellenwerts.
Trotz seiner zahlreichen Vorteile wie niedrige Kosten, hohe Lichtausbeute und Umweltfreundlichkeit wird es für PeLED schwierig sein, eine breite Anwendung zu finden, wenn das Problem der Haltbarkeit nicht gelöst wird.
Experten gehen davon aus, dass es angesichts der aktuellen Geschwindigkeit der Materialentwicklung durchaus möglich ist, die Lebensdauer von Perowskit-LEDs in naher Zukunft zu verlängern.
Quelle: https://dantri.com.vn/cong-nghe/loai-den-led-nay-co-the-som-thay-the-moi-thiet-bi-chieu-sang-trong-nha-ban-20250610091821644.htm
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