这个团队连续两篇顶刊:蓝光钙钛矿纳米晶LED
2023/2/23 10:27:34 阅读:180 发布者:
以下文章来源于知光谷 ,作者知光谷
1. Angew. Chem. Int. Ed.:水驱动合成深蓝光钙钛矿胶体量子阱及其发光二极管
钙钛矿胶体量子阱因为具有独特的优势,例如光学特性在分子水平可调、发射波长较窄以及显著的非线性光学特性等,是有望实现深蓝光发射的有效策略之一。但由于钙钛矿量子阱的PLQY较低,限域尺寸分布不均匀,光谱稳定性较差等问题,对实现高性能蓝光钙钛矿LEDs仍具有很大挑战性。
北京科技大学田建军等人创造性地提出了一种水驱动合成强限域CsPbBr3量子阱策略。在合成过程中,水通过调控配体在纳米晶体表面的取向和分布,诱导量子阱发生奥斯特瓦尔德熟化过程,吞噬了部分不稳定的纳米晶体,从而导致量子阱的定向充分生长,形成具有尺寸分布均匀的高结晶度的量子阱。
基于此种策略合成的量子阱发光峰位于456 nm,半峰宽为20 nm,PLQY高达94%,表现出优异的稳定性。此外,通过全溶液制造策略制备的LEDs,其外部量子效率为1%,亮度高达2946 cd m-2的,这也是目前所报道的蓝光钙钛矿量子阱LEDs的最高亮度之一。
2. ACS Enery Lett.:抑制钙钛矿量子点的俄歇复合以获得高效的纯蓝光发光二极管
金属卤化物钙钛矿量子点在固态显示和照明领域显示出巨大的应用前景,但实现高效稳定的纯蓝光(≤470 nm)钙钛矿发光二极管(PeLEDs)仍具有很大的挑战。由于钙钛矿晶体结构形成能较低,且具有较强的离子型,因此钙钛矿量子点的生长动力学较难控制。此外,纯蓝光钙钛矿量子点是一个包括量子限域和介电限域的强限域系统,由于其较高的激子结合能以及量子点内部高的介电失配效应,使得载流子在器件和量子点中分布不均匀,故而加速了俄歇复合过程,造成PeLEDs的效率出现显著滚降。
北京科技大学田建军等人提出在富Br-环境下,通过控制热力学平衡合成具有强限域效应的CsPbBr3量子点,并对此量子点进行无机配体(ZnBr2)交换的策略。无机配体的高本征导电性改善了相邻量子点之间的电荷迁移率。同时,由于无机配体具有较大的介电常数,起到了“电容器”的作用,减轻了量子点内的电荷积累,降低了激子结合能,抑制了俄歇复合,导致PeLEDs的效率滚转大大降低。
基于无机配体交换的量子点制备的PeLEDs,电致发光峰在460 nm(纯蓝光)、外量子效率为10.3%,亮度为12060 cd m−2,且运行半衰期保持为25 h,这是目前最先进的纯蓝光PeLEDs性能之一。由于俄歇复合被抑制,效率滚降被显著抑制,从而实现在高亮度(2000 cd m−2)下的外量子效率超过10%,这种高亮度下高效率在显示应用领域具有相当重要的意义。
文献链接:
https://doi.org/10.1002/anie.202300149
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsenergylett.2c02613
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