作者：山東LED顯示屏廠家 發布時間：2021-11-21 22:56 瀏覽次數 :
盡管基于新興鈣鈦礦納米晶體（PENCs）的發光二極管（LED）發展迅速，但由于PENCs使用的絕緣長鏈配體，實現集成高效和高亮度的器件仍然具有挑戰性。
在此，電子科技大學等單位的研究人員開發了高發光和穩定的甲脒溴化鉛PENCs，用合理設計的2-萘磺酸（NSA）短芳香配體封端，用于LED。與常用的油酸配體相比，NSA分子不僅在純化過程中保持了PENS的表面性質，而且顯著改善了組裝發射層的電性能，確保了器件中有效的電荷注入/傳輸。由此產生的最佳LED的電致發光顯示出67115 cd cm-2的高亮度和19.2%的峰值外部量子效率。
相關論文以題目為“High-Brightness Perovskite Light-Emitting Diodes Based on FAPbBr3 Nanocrystals with Rationally Designed Aromatic Ligands”發表在ACS Energy Letters期刊上。
金屬鹵化物鈣鈦礦型納米晶（PENCs）最近成為低成本、高性能發光二極管（LED）的候選材料。由于其獨特的高缺陷容限特性，在溫和的合成條件下可以獲得具有近單位發光量子產率（PLQY）的高質量PENCs。此外，PENCs的光發射在整個可見光譜中表現出寬可調性和窄發射線寬，導致超寬色域覆蓋約100%.使其成為高分辨率顯示器應用的最佳候選產品。
在過去幾年中，隨著對PENCs材料合成和表面鈍化的廣泛研究，相關LED的外部量子效率（EQE）已從約0.1%快速提高到大于20%的高值，與商業發光技術相當。盡管在實現基于PENS的高效LED方面取得了令人印象深刻的進展，但大多數最先進的設備幾乎沒有系統集成的高EQE和高亮度。這主要受到器件中電荷注入/傳輸不良的限制，這源于PENCs常用的長鏈有機配體的絕緣性質。
為了調節PENCs的表面性質，除了常用的長鏈油胺和油酸（OA）之外，還探索了一系列替代配體，并開發了許多有用的合成后配體管理策略。然而，由于鈣鈦礦的高度動態配體結合和離子晶體結構，PENCs的表面性質和結構完整性在膠體合成和后處理期間對周圍的化學環境非常敏感，這使得實現PENCs的合理配體工程極具挑戰性。因此，能夠維持PENCs的高發光效率和優異膠體穩定性，同時確保產生的發射層的有效電性能的適當表面配體，對于相關LED的未來性能改進至關重要。
在這項工作中，作者報道了基于純綠色發射溴化甲脒鉛（FAPbBr3）的高亮度高效LED，揭示了在使用含NSA溶劑的簡易純化過程中，有效的配體交換和/或PENS補償，從而提高了膠體溶液的穩定性和高PLQYs。此外，NSA PECs的組裝發射層顯示出良好的電荷傳輸特性，可能源于NSA分子誘導的PECs的強耦合。通過將優化的NSA FAPbBr3發射器嵌入完整的LED中，器件顯示出532 nm處的綠色電致發光（EL）峰值，半高寬（fwhm）約為21 nm，對應于國際照明委員會（CIE）坐標（0.19,0.77），的綠色原色。
