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Nat. Electron.:氟化物界面上的混合尺寸2D/3D钙钛矿用于高效发光二极管

发布:RuiChaoDong    |    2020-10-28 22:47    阅读:891
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最近,基于卤化物钙钛矿的发光二极管已经实现了20%以上的外量子效率。然而,钙钛矿发光二极管(PeLEDs)的性能一直受到非辐射复合损耗以及有限的可以与钙钛矿沉积兼容的电荷传输材料的严重阻碍。

      近日,英国剑桥大学Richard H. Friend,Dawei Di,Linsong Cui报道了一种准二维(准2D)/三维(3D)混合钙钛矿体系,以克服3D钙钛矿较低的外部光致发光量子效率(PLQE),并与钙钛矿量子点相比具有良好的电荷注入能力。

     文章要点
     1)研究人员发现,一层超薄(~1 nm)氟化锂(LiF)(一种强极性的离子化合物)可以在聚合物空穴传输层的顶部生长钙钛矿。LiF层改善了钙钛矿薄膜的晶体质量和载流子寿命,从而提高了基于混合尺寸2D/3D钙钛矿的绿色PeLEDs的器件性能。此外,LiF层可作为生长高质量混合尺寸2D/3D钙钛矿半导体的有效模板。

     2)结果表明,通过使用四苯基氯化膦(TPPCl)作为添加剂,实现了钙钛矿层的结晶度和尺寸的控制,使外光致发光量子效率达到65%左右。同时,在LiF空穴传输层上基于混合尺寸2D/3D钙钛矿的绿色PeLEDs具有高达19.1%的外量子效率(EQEs),亮度超过1500 cd m-2 。与更多的类2D钙钛矿异质结构相比,该主要基于3D特征的混合尺寸2D/3D钙钛矿显示出类似以及更优异的性能。

Zhao, B., Lian, Y., Cui, L. et al. Efficient light-emitting diodes from mixed-dimensional perovskites on a fluoride interface. Nat Electron (2020) DOI: 10.1038/s41928-020-00487-4
       https://doi.org/10.1038/s41928-020-00487-4

消息来源:两江科技评论

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