Kamakailan, ang pangkat ng pananaliksik ni Propesor Xiao Zhengguo mula sa School of Physics ng Unibersidad ng Agham at Teknolohiya ng China, ang Key Laboratory of Strongly Coupled Quantum Material Physics ng Chinese Academy of Sciences at ang Hefei National Research Center para sa Microscale Material Science ay ginawang mahalaga pag-unlad sa larangan ng paghahanda ng mahusay at matatag na perovskite solong kristalmga LED.

Ang pangkat ng pananaliksik ay nagpalago ng mataas na kalidad, malaking lugar at ultra-manipis na perovskite single crystal sa pamamagitan ng paggamit ng space restriction method, at naghanda ng perovskite single crystal LED na may liwanag na higit sa 86000 cd/m2 at buhay na hanggang 12500 h para sa unang pagkakataon, na gumawa ng isang mahalagang hakbang patungo sa aplikasyon ng perovskite LED sa taopag-iilaw. Ang mga nauugnay na tagumpay, na pinamagatang "High bright and stable single-crystal perovskite light-emitting diodes", ay inilathala sa Nature Photonics noong Pebrero 27.

Ang metal halide perovskite ay naging isang bagong henerasyon ng LED display at mga materyales sa pag-iilaw dahil sa tunable na wavelength nito, makitid na kalahating rurok na lapad at paghahanda sa mababang temperatura. Sa kasalukuyan, ang panlabas na quantum efficiency (EQE) ng perovskite LED (PeLED) batay sa polycrystalline thin film ay lumampas sa 20%, maihahambing sa komersyal na organic LED (OLED). Sa mga nagdaang taon, ang buhay ng serbisyo ng karamihan sa mga naiulat na high-efficiency perovskiteMga aparatong LEDmula sa daan-daan hanggang libu-libong oras, nahuhuli pa rin sa mga OLED. Ang katatagan ng device ay maaapektuhan ng mga salik gaya ng paggalaw ng ion, hindi balanseng carrier implantation at joule heat na nabuo sa panahon ng operasyon. Bilang karagdagan, nililimitahan din ng seryosong pagsasama-sama ng Auger sa mga polycrystalline perovskite device ang liwanag ng mga device.

Bilang tugon sa mga problema sa itaas, ginamit ng pangkat ng pananaliksik ni Xiao Zhengguo ang paraan ng paghihigpit sa espasyo upang palaguin ang mga solong kristal ng perovskite sa substrate sa lugar. Sa pamamagitan ng pagsasaayos sa mga kondisyon ng paglago, pagpapakilala ng mga organic na amin at polymer, ang kalidad ng kristal ay epektibong napabuti, kaya naghahanda ng mataas na kalidad na MA0.8FA0.2PbBr3 na manipis na solong kristal na may pinakamababang kapal na 1.5 μm. Ang pagkamagaspang sa ibabaw ay mas mababa sa 0.6 nm, at ang panloob na fluorescence quantum yield (PLQYINT) ay umabot sa 90%. Ang perovskite single crystal LED device na inihanda gamit ang manipis na single crystal dahil ang light emitting layer ay may EQE na 11.2%, isang brightness na higit sa 86000 cd/m2, at habang-buhay na 12500 h. Ito ay una na umabot sa threshold ng komersyalisasyon, at naging isa sa mga pinaka-matatag na perovskite LED na aparato sa kasalukuyan.

Ang gawain sa itaas ay ganap na nagpapakita na ang paggamit ng manipis na perovskite solong kristal bilang light emitting layer ay isang magagawang solusyon sa problema sa katatagan, at ang perovskite single crystal LED ay may magandang pag-asa sa larangan ng pag-iilaw at pagpapakita ng tao.