利用离子添加剂增强钙钛矿发光电化学电池的工作稳定性
材料科学
2020-01-17 v1 应用物理
化学物理
光学
摘要
杂化钙钛矿正作为光电子应用的高效材料崭露头角，然而工作寿命仍是钙钛矿发光器件（如发光二极管（LED）和钙钛矿发光电化学电池（PeLEC））持续进展的限制因素。本工作中，采用优化比例 LiPF6 盐添加剂的 PeLEC 展现出增强的稳定性。在 0.5 wt% LiPF6 下，器件在恒流驱动下以超过 800 cd/m2 的高亮度运行 100 h，实现 3260 cd/m2 的最大亮度和 9.1 Lm/W 的功率效率。该性能外推至从 100 cd/m2 起的 6700 h 亮度半衰期，较无锂盐添加剂器件提升 5.6 倍。恒压驱动下的分析揭示三个电流区间，锂的添加显著增强了第二和第三区间的电流。第三区间将亮度衰减与电流下降相关联。这些损耗被 LiPF6 添加缓解，推测该效应源于钙钛矿结构的保持。为进一步理解锂盐添加，进行了电化学阻抗谱与等效电路建模。由离子重分布形成的双电层宽度在 0.5 wt% LiPF6 处最小，并与高效性能呈反相关。
引用
@article{arxiv.2001.05950,
title = {Enhanced Operational Stability of Perovskite Light-Emitting Electrochemical Cells Leveraging Ionic Additives},
author = {Aditya Mishra and Masoud Alahbakhshi and Ross Haroldson and Lyndon D. Bastatas and Qing Gu and Anvar A. Zakhidov and Jason D. Slinker},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.05950},
year = {2020}
}