スマートテキスタイル向けペロブスカイト交流エレクトロルミネセンス繊維

WANG Hailong ,  

LIN Longhui ,  

LIU Guangying ,  

ZHAO Qiang ,  

YOU Chaoyu ,  

摘要

スマートテキスタイルに対する交流励起エレクトロルミネセンス(ACEL)デバイスの切迫したニーズに対応するため、本研究では新しいペロブスカイトベースのACEL繊維ソリューションを提案する。優れた色純度を有するペロブスカイト量子ドットは交流電気に直接反応できない特性に着目し、CsPbBr3/ZnS/TPU複合系を構築して技術的突破口を実現した。湿式紡糸法を用いてコアキシャル繊維を連続的に作製し、ZnSとCsPbBr3間のフォースター共鳴エネルギー移動機構により交流電気エネルギーを効率的に光放射に変換し、熱可塑性ポリウレタン(TPU)により柔軟な封止を実現した。得られた繊維は交流電場下で23-37 nmの狭帯域緑色発光(CIE座標0.2138、0.6425)を示し、500回の機械的曲げ後も初期輝度の82%以上を保持し、優れたパターン編み構築能力を有する。本研究は、ウェアラブル光電デバイスにおける材料の光電応答機構と柔軟基板の協調適応という課題を克服し、スマートテキスタイル向けの高色域柔軟光源や動的インタラクティブインターフェースなどのコアコンポーネント開発に向けた産業化可能な技術パスを提供する。

关键词

ペロブスカイト;交流エレクトロルミネセンス;コアキシャル湿式紡糸;エネルギー共鳴移動;織りパターン可能

阅读全文