Новые исследования перовскитных светодиодов с повышенной стабильностью и оптическими свойствами

Для повышения эффективности и качества освещения светодиодов металлогалогенные перовскиты были рассмотрены в качестве материала следующего поколения. Светодиоды на основе перовскита (PeLED) в качестве новой светоизлучающей технологии привлекают внимание преимуществами низкой стоимости изготовления, высокого качества света и энергоэффективности. Исследование под руководством ученых из Городского университета Гонконга (CityU) и Шанхайского университета разработало новый производственный процесс для улучшения оптических свойств и стабильности перовскитных светодиодов.

Исследовательская группа использовала трифторацетат цезия (TFA) в качестве источника цезия в покрытии одностадийного раствора, чтобы обеспечить быструю кристаллизацию мелкозернистых кристаллов перовскита CsPbBr3, которые затем образуют гладкие и не имеющие крошечных отверстий пленки перовскита. С добавлением фильма, исследователи разработали зеленые PeLED с максимальной эффективностью по току 32,0 кд A-1, что соответствует внешней квантовой эффективности 10,5% по сравнению с существующими существующими PeLED. Кроме того, PeLED на основе пленок продемонстрировали в 17 раз более длительный срок эксплуатации.

а) Структура устройства и соответствующее изображение ПЭМ в поперечном сечении многослойных ПЭЛД
б) Схематическая плоская энергетическая диаграмма PeLED
c) Нормализованный спектр фотолюминесценции пленки CsPbBr3 и спектр электролюминесценции PeLED при приложенном напряжении 5,5 В.
(изображение: Городской университет Гонконга)

«Наше исследование показывает, что пленки высокой чистоты цвета и недорогие полностью неорганические галогенид перовскита свинца можно превратить в высокоэффективные и стабильные светодиоды с помощью простой оптимизации границ зерен», – говорит Андрей Рогач, профессор кафедры фотоники в CityU.

Результаты исследования были опубликованы в Nature Communication под названием «Мелкозернистые пленки перовскита CsPbBr3, индуцированные трифторацетатом, дают эффективные и стабильные светоизлучающие устройства».