ఖర్చు, సాంకేతిక పనితీరు మరియు పర్యావరణ ప్రభావం – కొత్త రకం LED సాంకేతిక పరిజ్ఞానం సమాజంపై విస్తృత వాణిజ్య ప్రభావాన్ని చూపడానికి ఇవి మూడు ముఖ్యమైన అంశాలు. నేచర్ సస్టైనబిలిటీలో ప్రచురించబడిన ఒక అధ్యయనంలో లింకపింగ్ విశ్వవిద్యాలయంలోని పరిశోధకులు దీనిని ప్రదర్శించారు.
“పెరోవ్స్కైట్ LED లు సాంప్రదాయ LED ల కంటే చౌకగా మరియు తయారు చేయడం సులభం, మరియు అవి తెరలలో ఉపయోగించినట్లయితే అవి శక్తివంతమైన మరియు తీవ్రమైన రంగులను కూడా ఉత్పత్తి చేయగలవు. ఇది తరువాతి తరం LED సాంకేతిక పరిజ్ఞానం అని నేను చెప్తాను” అని లింకపింగ్ విశ్వవిద్యాలయంలో OPTOELECTRONICS ప్రొఫెసర్ ఫెంగ్ గావో చెప్పారు.
ఏదేమైనా, సాంకేతిక మార్పు జరగడానికి, ఇక్కడ నేటి LED లు పెరోవ్స్కైట్ మెటీరియల్ ఆధారంగా వాటితో భర్తీ చేయబడతాయి, సాంకేతిక పనితీరు కంటే ఎక్కువ అవసరం. అందుకే ఫెంగ్ గావో యొక్క పరిశోధనా బృందం ప్రొఫెసర్ ఓలోఫ్ హెజెల్మ్ మరియు లియు అసిస్టెంట్ ప్రొఫెసర్ జాన్ లారెన్స్ ఎస్గుయెర్రాలతో కలిసి పనిచేసింది. పర్యావరణ సుస్థిరతకు దోహదపడే ఆవిష్కరణలను మార్కెట్కు ఎలా ప్రవేశపెట్టవచ్చో వారు ప్రత్యేకత కలిగి ఉన్నారు.
కలిసి, వారు 18 వేర్వేరు పెరోవ్స్కైట్ LED ల యొక్క పర్యావరణ ప్రభావం మరియు ఖర్చును పరిశోధించారు, ప్రస్తుతం అసంపూర్ణంగా ఉంది. జీవిత చక్రాల అంచనా మరియు సాంకేతిక-ఆర్థిక అంచనా అని పిలవబడే అధ్యయనం జరిగింది.
ఇటువంటి విశ్లేషణలకు స్పష్టమైన సిస్టమ్ నిర్వచనం అవసరం – అనగా, ఖర్చు మరియు పర్యావరణ ప్రభావం పరంగా చేర్చబడినవి మరియు కాదు. ఈ ఫ్రేమ్వర్క్లో, ఉత్పత్తి చేయలేని వరకు సృష్టించబడిన ఉత్పత్తి నుండి ఏమి జరుగుతుంది. ఉత్పత్తి యొక్క జీవిత చక్రం, d యల నుండి సమాధి వరకు, ఐదు వేర్వేరు దశలుగా విభజించవచ్చు: ముడి పదార్థాల ఉత్పత్తి, తయారీ, పంపిణీ, ఉపయోగం మరియు డికామిషన్.
“మేము సమాధిని నివారించాలనుకుంటున్నాము మరియు మీరు రీసైక్లింగ్ను పరిగణనలోకి తీసుకున్నప్పుడు విషయాలు మరింత క్లిష్టంగా ఉంటాయి. అయితే ఇక్కడ మేము సేంద్రీయ ద్రావకాల పునర్వినియోగం గురించి ఆలోచించడం చాలా ముఖ్యం మరియు ముడి పదార్థాలు ఎలా ఉత్పత్తి అవుతాయో, అవి అరుదైన పదార్థాలు అయితే” అని ఓలోఫ్ హెచ్జెల్మ్ చెప్పారు.
లైఫ్ సైకిల్ విశ్లేషణ మార్గదర్శకత్వాన్ని అందించే ఒక ఉదాహరణ పెరోవ్స్కైట్ LED లలో కనిపించే చిన్న మొత్తంలో విషపూరిత సీసానికి సంబంధించినది. పెరోవ్స్కైట్లు ప్రభావవంతంగా ఉండటానికి ఇది ప్రస్తుతం అవసరం. కానీ, ఓలోఫ్ హెచ్జెల్మ్ ప్రకారం, సీసం మీద మాత్రమే దృష్టి పెట్టడం పొరపాటు. బంగారం వంటి LED లలో అనేక ఇతర పదార్థాలు కూడా ఉన్నాయి.
“బంగారు ఉత్పత్తి చాలా విషపూరితమైనది. మెర్క్యురీ మరియు సైనైడ్ వంటి ఉపఉత్పత్తులు ఉన్నాయి. ఇది చాలా శక్తిని వినియోగించేది” అని ఆయన చెప్పారు.
బంగారాన్ని రాగి, అల్యూమినియం లేదా నికెల్ తో భర్తీ చేయడం ద్వారా గొప్ప పర్యావరణ లాభం సాధించబడుతుంది, అదే సమయంలో LED ని ఉత్తమంగా పనిచేయడానికి అవసరమైన తక్కువ మొత్తంలో సీసాలను కొనసాగిస్తుంది.
పెరోవ్స్కైట్ LED లు దీర్ఘకాలిక వాణిజ్యీకరణకు గొప్ప సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉన్నాయని పరిశోధకులు నిర్ధారించారు. బహుశా వారు నేటి LED లను కూడా భర్తీ చేయవచ్చు, తక్కువ ఖర్చులు మరియు తక్కువ పర్యావరణ ప్రభావానికి కృతజ్ఞతలు. పెద్ద సమస్య దీర్ఘాయువు. ఏదేమైనా, పెరోవ్స్కైట్ LED ల అభివృద్ధి వేగవంతం అవుతోంది మరియు వారి ఆయుర్దాయం పెరుగుతోంది. సానుకూల పర్యావరణ ప్రభావం కోసం ఇది సుమారు 10,000 గంటలు చేరుకోవాల్సిన అవసరం ఉందని పరిశోధకులు భావిస్తున్నారు, వారు సాధించగలరని వారు భావిస్తారు. నేడు, ఉత్తమ పెరోవ్స్కైట్ LED లు వందల గంటలు ఉంటాయి.
లియులోని ఫిజిక్స్, కెమిస్ట్రీ మరియు బయాలజీ విభాగంలో పీహెచ్డీ విద్యార్థి ముయి ng ాంగ్ మాట్లాడుతూ, ఇప్పటివరకు చాలావరకు పరిశోధన దృష్టి కేంద్రీకృతమై ఉంది
“మేము అభివృద్ధి చేసేదాన్ని వాస్తవ ప్రపంచంలో ఉపయోగించాలని మేము కోరుకుంటున్నాము. అయితే, పరిశోధకులుగా మనం మన దృక్పథాన్ని విస్తృతం చేయాల్సిన అవసరం ఉంది. ఒక ఉత్పత్తికి అధిక సాంకేతిక పనితీరు ఉన్నప్పటికీ ఖరీదైనది మరియు పర్యావరణపరంగా స్థిరంగా లేకపోతే, అది మార్కెట్లో అధిక పోటీగా ఉండకపోవచ్చు. ఆ మనస్తత్వం మన పరిశోధనకు మార్గనిర్దేశం చేస్తుంది.”