本报讯(见习记者江庆龄)上海大学机电工程与自动化学院教授杨绪勇课题组与合作单位团队,突破了钙钛矿发光二极管(led)红光发射的效率瓶颈,创造了红光钙钛矿led发光效率的新纪录。这将加速钙钛矿led的显示产业化进程。相关研究近日发表于《自然》。
钙钛矿led作为新兴的显示技术,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,而关键的红光钙钛矿led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,显著降低其荧光量子产率。如何实现高效红光发射而不牺牲钙钛矿的光电性质,一直是制约红光钙钛矿led性能的巨大挑战。
研究团队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,成功突破了钙钛矿薄膜光谱调节和光电性质之间的相互制约。研究得到的led器件在纯红光620至650纳米范围区间内光谱连续可调,其中在638纳米发射的led器件外量子效率达到28.7%。此外,在高达8伏的偏压下,器件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。
相关论文信息:
https://doi.org/10.1038/s41586-024-07531-9