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红光钙钛矿 LED 发光效率 28.7% 创纪录,上海大学成果登《Nature》

上海大学关于“稳定钙钛矿八面体实现高效红光 LED”的最新研究成果在《Nature》上发表

论文链接:https://www.nature.com/articles/s41586-024-07531-9

发光二极管(LED)是新型显示技术的核心部件。钙钛矿发光二极管作为最新兴起的显示技术,具有高色纯度、广色域、加工工艺简单、低成本等优势,是国内外光电器件领域的研究热点。

目前作为显示三基色之一的绿光钙钛矿 LED 的发展十分迅速,关键的红光钙钛矿 LED(620-650 nm)性能遭遇瓶颈,尤其在高偏压下光谱稳定性差,制约了钙钛矿 LED 在全彩显示领域的应用。

传统的单端吸附型配位分子在调节碘基钙钛矿发射光谱的同时,不可避免地显著降低其荧光量子产率。研究团队创新性地利用一种独特的双端有机分子配位“锚定”钙钛矿表面以稳定其八面体结构,成功克服钙钛矿薄膜光谱调节和光电性质之间的相互制约,突破了钙钛矿 LED 红光发射的效率瓶颈

研究团队得到的 LED 器件在纯红光 620-650 nm 范围区间内光谱连续可调,其中 638 nm 发射的 LED 器件外量子效率(EQE)达到 28.7%,创造了红光钙钛矿 LED 发光效率的新纪录。器件在高达 8 V 的偏压下,辐射复合中心几乎不发生分离,表现出极为优异的光谱稳定性。