制备出大面积天蓝光钙钛矿LED

2022-02-25 15:51:23 中国科学报

中国科学技术大学教授肖正国课题组近期通过刮涂法，成功制备出大面积、高效率的天蓝光钙钛矿LED，向钙钛矿LED照明的商业应用迈出重要一步。相关成果近日发表于《先进材料》。

金属卤化物钙钛矿LED具有良好的导电性，在较低电压下能够实现很高的发光亮度，是下一代节能照明的理想之选。目前，红光和绿光钙钛矿LED效率很高，但白光照明中必不可少的天蓝光/蓝光钙钛矿LED效率较低，主要是由于天蓝光/蓝光钙钛矿薄膜的结晶过程更难控制，造成薄膜质量比较差。此前没有制备大面积天蓝光钙钛矿LED的报道。

肖正国课题组在刮涂制备大面积、高效率红光钙钛矿LED的工作基础上，调整钙钛矿组分，并加入额外的卤化胺添加剂限制钙钛矿晶粒的生长并钝化缺陷，实现天蓝光发射。同时，研究人员用甲酰二甲胺部分代替二甲亚砜，得到更易挥发、过饱和的钙钛矿前驱体溶液。在刮涂过程中，钙钛矿晶核会从过饱和溶液的内部直接析出，这能有效增加晶核密度并缩短晶核生长过程，从而制备出均匀致密、小晶粒的钙钛矿薄膜。

实验结果显示，通过刮涂法制备出的天蓝光钙钛矿LED面积可达28平方厘米，外量子效率达10.3%，发光均匀性和亮度表现优异。

（桂运安王敏）

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