Universidade de Ciência e Tecnologia de Jiangxi Desenvolve Materiais Luminescentes de Perovskita à Base de Antimônio de Alto Desempenho

Numa era impulsionada pela conservação de energia, proteção ambiental e inovação tecnológica, a investigação e desenvolvimento de materiais para faróis LED tornou-se um campo competitivo na indústria global de iluminação. Recentemente, a equipa "Brilliant Optical Materials" da Universidade de Ciência e Tecnologia de Jiangxi desenvolveu com sucesso materiais luminiscentes de perovskita à base de antimónio de alto desempenho, dando um forte impulso à inovação da tecnologia de faróis. Este feito não só resolve desafios técnicos de longa data na indústria, como também abre novos caminhos para o desenvolvimento da indústria de iluminação verde.

Embora os faróis LED sejam conhecidos pela sua eficiência energética, problemas como o grave decaimento luminoso e a baixa visibilidade em condições de chuva ou nevoeiro têm consistentemente dificultado a melhoria do seu desempenho. Perante estes desafios, a equipa, liderada pelo seu chefe Junwen Deng, adotou uma abordagem orientada para os problemas e alcançou dois avanços tecnológicos fundamentais através de repetidas explorações.

Sabe-se que a equipa utilizou uma técnica de preparação de perovskita mediada por dietilenotriamina, usando dietilenotriamina para encapsular íons metálicos, formando um revestimento orgânico na sua superfície. Aproveitando a sua forte capacidade de coordenação, forma uma estrutura de quelato rígida com Sb³⁺ não coordenado, protegendo-o da erosão pela água e pelo oxigénio no ar. Os faróis LED tradicionais experimentam uma taxa de decaimento luminoso tão elevada como 15% durante o uso, afetando gravemente a sua vida útil e desempenho de iluminação. A equipa utilizou de forma inovadora a dietilenotriamina como mediadora para otimizar a estrutura cristalina do material de perovskita, reduzindo a taxa de decaimento luminoso para menos de 5% e aumentando significativamente a estabilidade do material. Para resolver o problema da penetração luminosa insuficiente em condições de chuva ou nevoeiro, a equipa utilizou a tecnologia de doping de antimónio para aumentar o rendimento quântico de fotoluminescência do material para 99,92%. Os dados de teste indicam que a distância de penetração na chuva e no nevoeiro do novo material aumentou 130%, e alcança uma composição 100% sem chumbo, cumprindo plenamente os requisitos para uma fabricação verde e ambientalmente amigável. Estes dois avanços tecnológicos não só resolvem os pontos problemáticos da indústria, como também elevam o desempenho dos faróis LED para um novo nível, proporcionando fortes salvaguardas para a segurança dos condutores em condições climáticas adversas.

Durante todo o processo de P&D, a equipe sempre enfatizou a estreita colaboração com a indústria, estabelecendo parcerias profundas com empresas como a Jiangxi Lvye Automotive Lighting Co., Ltd.

Com a melhoria contínua da tecnologia e a aceleração do processo de industrialização, espera-se que os novos materiais luminiscentes de perovskita à base de antimônio sejam amplamente aplicados na iluminação automotiva, iluminação urbana, casas inteligentes e outros campos, impulsionando a indústria de iluminação para uma maior eficiência e proteção ambiental.