高效且超稳定的钙钛矿发光二极管
材料科学
2022-10-14 v1 应用物理
化学物理
光学
摘要
钙钛矿发光二极管（PeLEDs）已成为下一代显示与信息技术的有力竞争者。然而，与钙钛矿太阳能电池类似，较差的运行稳定性仍是走向商业应用的主要障碍。本文展示了超稳定且高效的 PeLEDs，其在初始辐射亮度（或电流密度）分别为 3.7 W/sr/m²（约 5 mA/cm²）、2.1 W/sr/m²（约 3.2 mA/cm²）、0.42 W/sr/m²（约 1.1 mA/cm²）和 0.21 W/sr/m²（约 0.7 mA/cm²）时，具有分别为 1.0×10⁴ h、2.8×10⁴ h、5.4×10⁵ h 和 1.9×10⁶ h 的极长运行寿命（T50），外量子效率最高达 22.8%。这一突破的关键在于引入了一种偶极分子稳定剂，它同时起到两个关键作用。首先，它通过抑制铅和碘中间体的形成，防止 α 相 FAPbI₃ 钙钛矿的有害相变与分解。其次，无滞后的器件运行与微观发光成像实验表明，发光钙钛矿中的离子迁移被大幅抑制。创纪录长的 PeLED 寿命令人鼓舞，因为它们现已满足商用有机发光二极管（OLEDs）的稳定性要求。这些结果消除了卤化物钙钛矿器件可能本质不稳定的关键担忧，为工业应用铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2204.07829,
title = {Efficient and ultra-stable perovskite light-emitting diodes},
author = {Bingbing Guo and Runchen Lai and Sijie Jiang and Yaxiao Lian and Zhixiang Ren and Puyang Li and Xuhui Cao and Shiyu Xing and Yaxin Wang and Weiwei Li and Chen Zou and Mengyu Chen and Cheng Li and Baodan Zhao and Dawei Di},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.07829},
year = {2022}
}
备注
This is a preprint of the paper prior to peer review. New and updated results may be available in the final version from the publisher