1 华侨大学材料科学与工程学院 发光材料与信息显示研究院，福建 厦门 361021
2 中国工程物理研究院 化工材料研究所，四川 成都 610200
金属卤化物钙钛矿发光二极管（Perovskite light?emitting diodes，Pero?LEDs）器件结构中，空穴传输层（HTL）是影响Pero?LEDs效率的关键性因素之一。由于醋酸钴（Co（OAc）2）薄膜具有优异的光电特性，所以选其作为绿光Pero?LEDs的HTL。然而，纯的钴基底薄膜存在传输载流子能力较差、薄膜粗糙度较大等问题。因此，本文通过引入有机小分子添加剂乙醇胺（ETA）来有效调控传输层中Co3+/Co2+比例，提升传输层的导电能力。同时，因ETA的加入可以减缓退火过程中前驱体溶液的析出结晶速度，从而形成粗糙度较小的HTL薄膜，进而有利于形成高质量的钙钛矿薄膜。基于掺杂的HTL，其最优器件亮度高达45 207 cd/m2，最大外量子效率（EQE）达到15.08%，是一种性能较好的新型HTL。
钙钛矿发光二极管 醋酸钴 乙醇胺 空穴传输材料 掺杂 perovskite LEDs Co（OAc）2 ethanolamine hole transport layer doping
1 中国工程物理研究院 化工材料研究所 四川新材料中心, 四川 成都 610200
2 华侨大学 材料科学与工程学院 发光材料与信息显示研究院, 福建 厦门 361021
空穴传输层(Hole Transport Layer, HTL)是金属卤化物钙钛矿发光二极管(Perovskite Light-emitting Diodes, Pero-LEDs)中影响载流子传输平衡的一个重要因素。聚(3, 4-乙烯基二氧噻吩)∶聚苯乙烯磺酸钠(Poly(3,4-ethylenedioxythiophene)∶Poly (styrene sulfonate), PEDOT∶PSS)薄膜因其优异的导电性能、光透过率以及简单的溶液制膜工艺, 而广泛应用于Pero-LEDs的HTL。然而, 钙钛矿发光层的价带与PEDOT∶PSS薄膜最高占据分子轨道(Highest Occupied Molecular Orbital, HOMO)能级之间能带差较大, 增大了空穴注入势垒, 继而降低了器件效率。本文通过向PEDOT∶PSS水溶液掺入适量的氯化铯(CsCl)添加剂, 有效调控了PEDOT∶PSS薄膜的HOMO能级, 使其与钙钛矿发光层更加匹配; 同时CsCl掺杂也提高了PEDOT∶PSS薄膜的空穴传输能力, 使载流子传输更趋于平衡。基于改性的PEDOT∶PSS薄膜, 最佳器件达到了124 012 cd/m2的高亮度, 其最大外量子效率(External Quantum Efficiency, EQE)达到了10.39%; 相对于未掺杂的样品, 最大亮度增加了25.49%, 最大EQE增加了63.88%。
钙钛矿发光二极管 氯化铯 掺杂 perovskite light-emitting diodes PEDOT∶PSS PEDOT∶PSS CsCl doping
