中国科大制备出高效率、稳定性的钙钛矿单晶LED
发布时间：2023-03-01 09:47:10 所属栏目：动态 来源：
导读：近日，中国科学技术大学物理学院、中科院强耦合量子材料物理重点实验室及合肥微尺度物质科学国家研究中心的肖正国教授研究组在制备高效稳定的钙钛矿单晶LED领域取得重要进展。 研究组采用空间限制法在微观范围内生长
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近日，中国科学技术大学物理学院、中科院强耦合量子材料物理重点实验室及合肥微尺度物质科学国家研究中心的肖正国教授研究组在制备高效稳定的钙钛矿单晶LED领域取得重要进展。 研究组采用空间限制法在微观范围内生长出高质量、广谱、超薄的钙钛矿单晶体，并首次制备出亮度超过86,000 cd/m2，寿命高达12500 h的钙钛矿单晶LED，向钙钛矿LED应用于人类照明迈出了重要一步。相关成果于2月27号发表在《Nature Photonics》杂志上。 金属卤化物钙钛矿因其发光波长可调、发光半峰宽窄、可低温制备等特性成为新一代LED显示与照明材料。目前，基于多晶薄膜的钙钛矿LED（PeLED）的量子效率（EQE）已经超过20%，可以媲美商用有机LED（OLED）。近年来，报道的绝大多数高效率钙钛矿LED器件的寿命在数百到数千小时不等，仍落后于OLED。离子移动，载流子注入不平衡，运行过程中产生的焦耳热等因素都会影响器件稳定性。此外，有机多晶钙钛矿器件中存在着严重的非线性耦歇二极管的复合也从根本上限制了有机发光器件的亮度。 针对以上问题，肖正国课题组利用空间限制法在衬底上原位生长钙钛矿单晶，通过调控生长条件，引入有机胺和聚合物，有效提升了晶体质量，从而制备出高质量的MA0.8FA0.2PbBr3薄单晶，最小厚度仅为1.5 μm，表面粗糙程度小于0.6 nm，内部荧光量子产率（PLQYint）达到90%。以薄单晶作为发光层制备的钙钛矿单晶LED器件的EQE达到11.2%，亮度超过86,000 cd/m2，寿命高达12500 h，初步达到商业化门槛，成为目前稳定性最好的钙钛矿LED器件之一。以上工作充分展示了使用钙钛矿薄单晶作为发光层是解决稳定性问题的可行方案，以及钙钛矿单晶LED在人类照明和显示领域的巨大前景。钙钛矿是一种新型半导体材料，具有优异的光电转换效率和高比表面积，可广泛应用于太阳能电池、光伏电池、led、激光器、电子设备等领域。 （编辑：聊城站长网） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
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