हाल ही में, बेल्जियम के इमेक रिसर्च एंड इनोवेशन सेंटर ने अपने शोध परिणाम पत्र में खुलासा किया कि उसने एक नए पेरोव्स्काइट प्रकाश उत्सर्जक डायोड (पीईएलईडी, पेरोव्स्काइट नेतृत्व किया) स्टैकिंग आर्किटेक्चर को सफलतापूर्वक विकसित किया है। उल्लेखनीय रूप से, इस आर्किटेक्चर के तहत पीईएलईडी की चमक वर्तमान सबसे उन्नत ऑर्गेनिक लाइट-एमिटिंग डायोड (ओएलईडी) की तुलना में 1,000 गुना अधिक है। यूरोपीय संघ द्वारा वित्त पोषित अल्ट्रा-लूक्रस परियोजना की एक महत्वपूर्ण उपलब्धि के रूप में, जैसा कि इमेक टीम ने "ऑप्टिक्स.ऑर्गड्ड्डह्ह जर्नल समाचार में कहा है, इस सफलता को पेरोव्स्काइट इंजेक्शन लेज़रs" की दिशा में द्धह्ह्हा महत्वपूर्ण मील का पत्थर कहा जा सकता है, और भविष्य में, यह प्रदर्शन, छवि प्रक्षेपण, पर्यावरण संवेदन और चिकित्सा निदान जैसे कई क्षेत्रों में बहुत ही आकर्षक अनुप्रयोग परिदृश्यों को जन्म देने की उम्मीद है।
वर्तमान में, प्रकाश उत्सर्जक डायोड की अनुप्रयोग सीमा अत्यंत विस्तृत है, सामान्य टीवी और कंप्यूटर स्क्रीन से लेकर ट्रैफ़िक लाइट, विमानन प्रकाश व्यवस्था आदि तक, जिसने आधुनिक प्रकाश और संवेदन तकनीक के परिवर्तन को बहुत बढ़ावा दिया है। वर्तमान लोकप्रिय प्रदर्शन तकनीकों में से एक के रूप में, कार्बनिक प्रकाश उत्सर्जक डायोड (ओएलईडी) का उपयोग टीवी स्क्रीन, कंप्यूटर मॉनिटर, स्मार्ट फोन और हैंडहेल्ड गेम कंसोल के लिए डिजिटल डिस्प्ले स्क्रीन के निर्माण में व्यापक रूप से किया जाता है। इसका सिद्धांत अर्धचालक उपकरणों के रूप में कार्बनिक पतली फिल्म पॉलिमर का उपयोग करना है। हालांकि, ल्यूमिनसेंट सामग्री जैसी वस्तुनिष्ठ स्थितियों के कारण, ओएलईडी की चरम चमक की एक ऊपरी सीमा होती है। कल्पना कीजिए कि जब हम धूप में होते हैं, तो स्मार्टफोन की ओएलईडी स्क्रीन पर सामग्री को देखना अक्सर बहुत मुश्किल होता है।
इस पृष्ठभूमि में, पेरोव्स्काइट ल्यूमिनसेंट पदार्थ अद्वितीय लाभ प्रदर्शित करते हैं। पेरोव्स्काइट एक प्रकार का पेरोव्स्काइट ऑक्साइड है जिसकी घनाकार क्रिस्टल संरचना होती है। इसके विशिष्ट भौतिक गुण इसकी अनुप्रयोग क्षमता को सौर कोशिकाओं (वर्तमान में पेरोव्स्काइट का मुख्य अनुप्रयोग क्षेत्र) तक सीमित नहीं रखते हैं। पिछले दशक में, अपने उत्कृष्ट ऑप्टोइलेक्ट्रॉनिक गुणों, कम लागत वाली प्रसंस्करण विशेषताओं और कुशल आवेश स्थानांतरण क्षमताओं के साथ, पेरोव्स्काइट धीरे-धीरे प्रकाश उत्सर्जक डायोड अनुप्रयोगों के क्षेत्र में उभरा है और एक लोकप्रिय उम्मीदवार पदार्थ बन गया है जिसने बहुत ध्यान आकर्षित किया है।
हालाँकि पेरोव्स्काइट प्रकाश उत्सर्जक डायोड (पीईएलईडी) ने काफ़ी ध्यान आकर्षित किया है, फिर भी उन्हें चुनौतियों का सामना करना पड़ रहा है। जैसा कि संबंधित समाचार बताते हैं, हालाँकि पेरोव्स्काइट उच्च धारा घनत्व को झेल सकते हैं, फिर भी वे अभी तक उच्च-तीव्रता वाले सुसंगत प्रकाश उत्सर्जित करने वाले लेज़र संचालन में सक्षम नहीं हो पाए हैं। इमेक के वरिष्ठ शोधकर्ता और नेचर फोटोनिक्स में प्रकाशित शोध पत्र के संवाददाता लेखक प्रोफेसर पॉल हेरेमन्स ने कहा: "अल्ट्रा-लक्स परियोजना में, इमेक ने पहली बार कम प्रकाशीय क्षतियों के साथ एक पेरोव्स्काइट प्रकाश उत्सर्जक डायोड (पीईएलईडी) आर्किटेक्चर पेश किया और इन पीईएलईडी को सफलतापूर्वक एक ऐसे धारा घनत्व तक पहुंचाया जो प्रकाश के उत्तेजित उत्सर्जन का समर्थन करता है।ध्द्ध्ह्ह प्रोफेसर हेरेमन्स ने यह भी कहा: "इस नई आर्किटेक्चर में एक परिवहन परत, एक पारदर्शी इलेक्ट्रोड और अर्धचालक सक्रिय पदार्थ के रूप में पेरोव्स्काइट शामिल है, और यह 3 किलोएम्पियर प्रति वर्ग सेंटीमीटर के धारा घनत्व पर काम कर सकता है, जो पारंपरिक ओएलईडी से हजारों गुना अधिक है।ध्द्ध्ह्ह
तो, इस नई वास्तुकला ने क्या सफलताएँ हासिल की हैं? "इस वास्तुकला के साथ, हमने पारंपरिक ऑप्टिकल पंपिंग के अलावा प्रवर्धित स्वतःस्फूर्त उत्सर्जन को विद्युतीय रूप से बढ़ाया है। हमने प्रयोगात्मक रूप से सत्यापित किया है कि कुल प्रेरित उत्सर्जन में विद्युत इंजेक्शन का योगदान 13% तक है, जो हमें पतली-फिल्म इंजेक्शन लेज़र प्राप्त करने की सीमा के बहुत करीब लाता है। यह उपलब्धि उच्च-शक्ति पतली-फिल्म लेज़र डायोड के विकास के लिए नई संभावनाओं को खोलती है और पतली-फिल्म पेरोव्स्काइट लेज़रों के नए अनुप्रयोगों के लिए एक ठोस आधार प्रदान करती है,ध्द्ध्ह्ह इमेक के परियोजना प्रबंधक और अध्ययन के संवाददाता लेखक रॉबर्ट गेरहर बताते हैं।