Les écrans de téléphone fissurés pourraient devenir une chose du passé grâce à des recherches révolutionnaires menées à l’Université du Queensland.
L’équipe mondiale de chercheurs, dirigée par le Dr Jingwei Hou de l’UQ, le professeur Lianzhou Wang et le professeur Vicki Chen, a déverrouillé la technologie pour produire du verre composite de nouvelle génération pour l’éclairage des LED et des écrans de smartphone, de télévision et d’ordinateur.
Les résultats permettront la fabrication d’écrans en verre non seulement incassables, mais offrant également une qualité d’image cristalline.
Le Dr Hou a déclaré que la découverte était un énorme pas en avant dans la technologie des nanocristaux de pérovskite, car auparavant, les chercheurs ne pouvaient produire cette technologie que dans l’atmosphère sèche d’un laboratoire.
Verre composite lumineux. Crédit : Université du Queensland
« Les matériaux émetteurs sont fabriqués à partir de nanocristaux, appelés pérovskites aux halogénures de plomb », a-t-il déclaré. « Ils peuvent capter la lumière du soleil et la convertir en électricité renouvelable, jouant un rôle essentiel dans les cellules solaires de nouvelle génération à faible coût et à haut rendement et dans de nombreuses applications prometteuses comme l’éclairage.
« Malheureusement, ces nanocristaux sont extrêmement sensibles à la lumière, à la chaleur, à l’air et à l’eau – même la vapeur d’eau dans notre air tuerait les appareils actuels en quelques minutes.
« Notre équipe d’ingénieurs chimistes et de scientifiques des matériaux a développé un procédé pour envelopper ou lier les nanocristaux dans du verre poreux.
“Ce processus est essentiel pour stabiliser les matériaux, améliorer son efficacité et empêcher les ions plomb toxiques de s’échapper des matériaux.”
Analyse comparative des performances du verre composite dans les salles sèches de l’Australian Institute for Bioengineering and Nantechnology (AIBN) de l’Université du Queensland. Crédit : Université du Queensland
Le Dr Hou a déclaré que la technologie était évolutive et ouvrait la porte à de nombreuses applications.
« À l’heure actuelle, les écrans à diodes électroluminescentes QLED ou à points quantiques sont considérés comme les plus performants pour l’affichage et les performances des images », a-t-il déclaré.
“Cette recherche nous permettra d’améliorer cette technologie de nanocristaux en offrant une qualité d’image et une force époustouflantes.”
Le professeur Vicky Chen a déclaré qu’il s’agissait d’un développement passionnant.
Équipes de recherche de l’UQ sur cette technologie (de gauche à droite : Professeur Lianzhou Wang, Dr Rijia Lin, Dr Peng Chen, Dr Jingwei Hou, Professeur Vicki Chen, Dr Zhiliang Wang et Mme Xuemei Li). Crédit : Université du Queensland
“Non seulement pouvons-nous rendre ces nanocristaux plus robustes, mais nous pouvons ajuster leurs propriétés optoélectroniques avec une efficacité d’émission lumineuse fantastique et des LED à lumière blanche hautement souhaitables”, a déclaré le professeur Chen.
“Cette découverte ouvre une nouvelle génération de composites nanocristaux-verre pour la conversion d’énergie et la catalyse.”
Les résultats ont été publiés dans le Journal Science.
Référence : « Frittage en phase liquide des pérovskites aux halogénures de plomb et des verres à cadre métal-organique » par Jingwei Hou, Peng Chen, Atul Shukla, Andraž Krajnc, Tiesheng Wang, Xuemei Li, Rana Doasa, Luiz HG Tizei, Bun Chan, Duncan N. Johnstone, Rijia Lin, Tobias U. Schülli, Isaac Martens, Dominique Appadoo, Mark S’ Ari, Zhiliang Wang, Tong Wei, Shih-Chun Lo, Mingyuan Lu, Shichun Li, Ebinazar B. Namdas, Gregor Mali, Anthony K. Cheetham , Sean M. Collins, Vicki Chen, Lianzhou Wang et Thomas D. Bennett, 29 octobre 2021, Science.
DOI : 10.1126/science.abf4460
Cette recherche est le fruit d’une collaboration entre l’UQ, l’Université de Leeds, l’Université Paris-Saclay et l’Université de Cambridge.
