2D钙钛矿薄膜高效LED

2D钙钛矿薄膜高效LED 收录于话题 #LED 28个

科学家利用MeS来增强2D结构中发绿光的钙钛矿板的电致发光性能

最近，由香港城市大学(CityU)的科学家共同领导的一项研究项目表明，现已开发出一种最高效的LED 2D钙钛矿材料。

在CityU材料科学与工程学系系主任Andrey Rogach和他的合作者上海大学Yang Xuyong的带领下，该团队发现了一种调光开关，可以将钙钛矿发出的光转变为更亮的水平。

他们研究2D钙钛矿，也称为Ruddlesden-Popper钙钛矿，成功实现了非常高效和明亮的LED，由这种钙钛矿制备的器件在电流效率和外部量子效率方面均显示了最佳性能。

他们的研究成果发表在《自然通讯（Nature Communications）》上，标题为“使用甲基磺酸甲酯使准2D钙钛矿薄膜中的能量传递路径平滑化从而产生高效的发光器件”（Smoothing the energy transfer pathway in quasi-2D perovskite films using methanesulfonate leads to highly efficient light-emitting devices）。

重大变化的关键在于添加约10％的简单有机分子甲磺酸盐（MeS）。

在这项研究中，研究小组使用的2D钙钛矿具有纳米级的厚度。MeS重构了2D钙钛矿纳米片的结构，同时增强了不同厚度的片材之间的激子能量转移。这两种变化都极大地增强了2D结构中较厚的绿色发光钙钛矿片的电致发光能力。

MeS有助于减少2D钙钛矿结构中的缺陷数量。在产生辐射复合的光产生过程中，该过程所需的部分激子将被“浪费”在不产生光的非辐射复合中。MeS减少了未配位的Pb2 +阳离子的数量，这是使激子发生非辐射复合的原因，从而确保更多的激子参与发光过程。

为生产更好的LED而进行的研究结果令人鼓舞。在5.5V的低施加电压下，亮度达到13400坎德拉/平方米，外部量子效率达到20.5%。接近许多现有LED技术所能达到的最高值，比他们两年前研究报告中10.5%的外部量子效率水平几乎提高了一倍。

"实现的高亮度、优秀的色纯度和商业级的运行效率标志着2D钙钛矿是未来商用LED极具吸引力的材料，也有可能成为显示技术。这是新型纳米级材料的基础研究和应用研究的切实成果 "Rogach说。

关于我们

《化合物半导体》中国版(CSC)是全球最重要和最权威的杂志Compound Semiconductor的“姐妹”杂志，亦是中国唯一专注于化合物半导体产业的权威杂志，重点介绍国外先进技术和产业化经验，促进国内产业发展，为国内读者提供化合物半导体行业的专业知识。内容涵盖晶体的特性研究，器件结构的设计，生产中用到的材料、设备、软件、测量、厂房设施，以及有关市场分析和动态。

雅时国际商讯（ACT International）成立于1998年，为高速增长的中国市场中广大高技术行业服务。ACT通过它的一系列产品－包括杂志和网上出版物、培训、会议和活动－为跨国公司及中国企业架设了拓展中国市场的桥梁。ACT的产品包括多种技术杂志和相关的网站，以及各种技术会议，服务于机器视觉设计、电子制造、激光/ 光电子、射频/ 微波、化合物半导体、洁净及污染控制、电磁兼容等领域的约十多万专业读者。ACT 亦是若干世界领先技术出版社及展会的销售代表。ACT总部在香港，在北京、上海、深圳和武汉设有联络处。