Suy nghĩ lại về độc hại: Chì không phải là mối quan tâm duy nhất
Một ví dụ trong đó phân tích vòng đời cung cấp hướng dẫn liên quan đến một lượng nhỏ chì độc hại được tìm thấy trong đèn LED perovskite. Điều này hiện là cần thiết để perovskit có hiệu quả. Nhưng, theo Olof Hjelm, chỉ tập trung vào chì là một sai lầm. Ngoài ra còn có nhiều vật liệu khác trong đèn LED, chẳng hạn như vàng.
"Sản xuất vàng cực kỳ độc hại. Có các sản phẩm phụ như thủy ngân và xyanua. Nó cũng rất tiêu tốn năng lượng", ông nói.
Thay vào đó, lợi ích môi trường lớn nhất sẽ đạt được bằng cách thay thế vàng bằng đồng, nhôm hoặc niken, trong khi vẫn duy trì một lượng nhỏ chì cần thiết để đèn LED hoạt động tối ưu.
Thách thức lớn nhất: Tuổi thọ
Các nhà nghiên cứu đã kết luận rằng đèn LED perovskite có tiềm năng thương mại hóa lớn trong dài hạn. Có thể chúng thậm chí có thể thay thế đèn LED ngày nay, nhờ chi phí thấp hơn và ít tác động đến môi trường hơn. Vấn đề lớn là tuổi thọ. Tuy nhiên, sự phát triển của đèn LED perovskite đang tăng tốc và tuổi thọ của chúng ngày càng tăng. Các nhà nghiên cứu tin rằng cần đạt khoảng 10.000 giờ để có tác động tích cực đến môi trường, điều mà họ nghĩ là có thể đạt được. Ngày nay, đèn LED perovskite tốt nhất tồn tại hàng trăm giờ.
Thay đổi trọng tâm nghiên cứu để tạo tác động trong thế giới thực
Muyi Zhang, nghiên cứu sinh tiến sĩ tại Khoa Vật lý, Hóa học và Sinh học tại LiU, nói rằng phần lớn trọng tâm nghiên cứu cho đến nay là tăng hiệu suất kỹ thuật của đèn LED, điều mà ông tin rằng sẽ thay đổi.
"Chúng tôi muốn những gì chúng tôi phát triển được sử dụng trong thế giới thực. Nhưng sau đó, chúng ta với tư cách là các nhà nghiên cứu cần mở rộng tầm nhìn của mình. Nếu một sản phẩm có hiệu suất kỹ thuật cao nhưng đắt tiền và không bền vững với môi trường, nó có thể không cạnh tranh cao trên thị trường. Tư duy đó sẽ ngày càng hướng dẫn nghiên cứu của chúng tôi."
Tài liệu tham thảo: “Towards sustainable perovskite light-emitting diodes” by Muyi Zhang, Xiaotian Ma, John Laurence Esguerra, Hongling Yu, Olof Hjelm, Jiashuo Li and Feng Gao, 15 January 2025, Nature Sustainability.