งานวิจัยชิ้นใหม่จากมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์และมหาวิทยาลัยควีนส์แลนด์ ประเทศออสเตรเลียชี้ว่า หน้าจอโทรศัพท์ที่ร้าวและพร่ามัวอาจกลายเป็นอดีตไปแล้ว
นี่คือตัวอย่างของวิทยาศาสตร์พื้นฐานที่นำไปสู่การค้นพบที่น่าอัศจรรย์และการประยุกต์ใช้ในชีวิตจริงที่เป็นไปได้
Thomas Bennett
ทีมนักวิจัยนานาชาติได้พัฒนาเทคโนโลยีสำหรับกระจกคอมโพสิตเจเนอเรชันถัดไป สำหรับใช้ในไฟ LED สมาร์ทโฟน โทรทัศน์ และหน้าจอคอมพิวเตอร์
วัสดุนี้มีพื้นฐานมาจากวัสดุที่เรียกว่าลีด-เฮไลด์ เพอรอฟสกีต์ ซึ่งสามารถดักจับแสงและเก็บพลังงาน เช่น แผงเซลล์แสงอาทิตย์ขนาดเล็ก
ผลการวิจัยที่ ตีพิมพ์ในวารสาร Scienceสามารถช่วยให้สามารถผลิตหน้าจอแก้วที่มีแนวโน้มแตกได้น้อยกว่า แต่ยังให้คุณภาพของภาพที่คมชัดอีกด้วย
ผลลัพธ์ที่ได้คือความก้าวหน้าของเทคโนโลยีนาโนคริสตัลของ perovskite อย่างที่ก่อนหน้านี้ นักวิจัยสามารถผลิตเทคโนโลยีนี้ได้เฉพาะในบรรยากาศที่แห้งและแห้งของกระดูกในห้องปฏิบัติการเท่านั้น
ดร.จิงเว่ย โหว จากมหาวิทยาลัยควีนส์แลนด์ (UQ) ผู้เขียนคนแรกของหนังสือพิมพ์กล่าวว่า “ผลึกนาโนเหล่านี้ไวต่อแสง ความร้อน อากาศ และน้ำอย่างยิ่ง แม้แต่ไอน้ำในอากาศของเราจะฆ่าอุปกรณ์ปัจจุบันได้ภายในเวลาไม่กี่นาที .
ทีมวิศวกรเคมีและนักวิทยาศาสตร์ด้านวัสดุได้พัฒนากระบวนการห่อหรือมัดนาโนคริสตัลในแก้วที่มีรูพรุน กระบวนการนี้เป็นกุญแจสำคัญในการทำให้วัสดุมีเสถียรภาพ เพิ่มประสิทธิภาพ และป้องกันไม่ให้ไอออนตะกั่วที่เป็นพิษหลุดออกจากวัสดุ
Dr Thomas Bennett ผู้เขียนร่วมอาวุโส จาก Department of Materials Science and Metallurgy ของเคมบริดจ์กล่าวว่า “เป็นเรื่องน่าประหลาดใจที่ได้เห็นการคงอยู่ของรูปแบบการทำงานที่มีอุณหภูมิสูงในแก้ว “นี่คือตัวอย่างที่ว่าวิทยาศาสตร์พื้นฐานนำไปสู่การค้นพบที่น่าอัศจรรย์และการประยุกต์ใช้แว่นตากรอบโลหะอินทรีย์ที่เป็นไปได้ในชีวิตจริง”
นักวิจัยกล่าวว่าเทคโนโลยีนี้สามารถปรับขนาดได้และเปิดประตูสู่การใช้งานที่มีศักยภาพมากมาย
“ในปัจจุบัน QLED หรือหน้าจอไดโอดเปล่งแสงควอนตัมดอทถือเป็นเครื่องที่มีประสิทธิภาพสูงสุดสำหรับการแสดงภาพและประสิทธิภาพ” นาย Hou กล่าว “งานวิจัยชิ้นนี้จะช่วยให้เราสามารถปรับปรุงเทคโนโลยีนาโนคริสตัลนี้โดยนำเสนอคุณภาพและความแข็งแรงของภาพที่น่าทึ่ง”
“ไม่เพียงแต่เราสามารถทำให้นาโนคริสตัลเหล่านี้แข็งแกร่งขึ้นเท่านั้น แต่เราสามารถปรับแต่งคุณสมบัติออปโตอิเล็กทรอนิกส์ของพวกมันด้วยประสิทธิภาพการปล่อยแสงที่ยอดเยี่ยมและไฟ LED สีขาวที่เป็นที่ต้องการอย่างมาก” ศาสตราจารย์ Vicki Chen ผู้ร่วมเขียนบทจาก UQ กล่าว “การค้นพบนี้ทำให้เกิดคอมโพสิตแก้วนาโนคริสตัลรุ่นใหม่สำหรับการแปลงพลังงานและการเร่งปฏิกิริยา”
นักวิจัยกล่าวว่างานการเพิ่มประสิทธิภาพจำนวนมากยังคงต้องดำเนินการก่อนที่ผลิตภัณฑ์ใดๆ ที่อิงตามวัสดุจะสามารถวางจำหน่ายในเชิงพาณิชย์ได้ “มีชุดค่าผสมที่แตกต่างกันจำนวนมาก และแน่นอนว่าจะต้องใช้ความพยายามอย่างมากในการพิจารณาว่าส่วนประกอบใดที่ดูเหมือนจะให้ส่วนผสมที่ดีที่สุด” เบนเน็ตต์กล่าว
งานวิจัยนี้เป็นความร่วมมือจาก UQ, University of Leeds, Université Paris-Saclay และ University of Cambridge
อ้างอิง:
Jingwei Hou et al. ‘ การเผาในเฟสของเหลวของ perovskites ลีดเฮไลด์และแว่นตากรอบโลหะอินทรีย์ วิทยาศาสตร์ (2564). ดอย: 10.1126/science.abf4460
ดัดแปลงมาจาก ข่าวประชาสัมพันธ์ของUQ
