人们通过降维、卤化物工程等方法努力改善钙钛矿发光二极管的组成和结构,从而减少非辐射复合。然而,深蓝光钙钛矿LED仍然面临深价带问题。钙钛矿与空穴传输层之间的能级排列不匹配会导致电荷积累,从而造成载流子传输和注入不平衡。鉴于此,2024年8月23日苏州大学娄艳辉&王照奎(方昇光电专家)于AFM刊发双功能自组装分子可实现高性能深蓝光钙钛矿LED的研究成果。
本文针对钙钛矿LED中载流子注入不平衡和缺陷态的问题,提出了一种以[4-(3,6-二甲基-9H-咔唑-9-基)丁基]膦酸(Me-4PACz)为材料促进空穴传输、钝化缺陷的深蓝光钙钛矿发射极。阶梯式能级结构设计可以有效降低空穴注入势垒,提高载流子注入效率。此外,富电子的P═O键可以有效钝化钙钛矿中不饱和的Pb2+,减少缺陷引起的非辐射复合。最终成功制备出稳定的深蓝光钙钛矿LED(≈458nm),外量子效率为4.33%。本研究为自组装单分子层在钙钛矿LED中的应用提供了新的见解。
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