PSC與LED量子效率測量利器：LQ-100X的實際應用!如何優化Q-2D鈣鈦礦LED性能?
Advance Materials (IF 30.849) 期刊在2021年8月刊登一項研究。金屬鹵化物鈣鈦礦因為具有高缺陷耐受性、高色純度（發射峰半高寬窄）、可調帶隙和溶液加工性這些特性，相當適合用於發光應用的材料。而Quasi-2D (Q-2D)鈣鈦礦相較於典型的3D鈣鈦礦，具有更高的激子結合能和有效的輻射複合，展現優異的發光性能。但因為Q-2D鈣鈦礦具有多晶相、晶界和界面，在能量轉移過程中會導致非輻射損失。透過操縱不同n相的結晶動力學，使得在Q-2D鈣鈦礦中的能量轉移更有效率。研究者使用一系列鹼金屬溴化物來控制Q-2D 鈣鈦礦的成核和生長，這可能與鹼金屬離子和帶負電荷的PbBr64-框架之間的庫侖交互作用有關。
Li+、Na+、K+ 對 Q-2D 鈣鈦礦成核和生長的影響。
研究者使用光焱科技電致發光絕對量子效率/ 光致發光量子產率量測系統 (LQE-100-EL，現LQ-100X) 來對J-V-L 曲線、EQE、鈣鈦礦發光二極管 (light-emitting diode, LED)的操作穩定性測量與PLQY測量進行量測。結果發現，添加溴化鉀 (KBr) 將限制高n相的成核並允許低n相的後續生長。成核和生長的互相配合，有助於更均勻的n相分佈並促進能量轉移，和更有序的晶體結構。而優化後的PEA2FA2Pb3Br10薄膜具有66.8%的光致發光量子產率 (photoluminescence quantum yield, PLQY)。此外，高效率綠色Q-2D鈣鈦礦LED更達到18.15%的最大EQE和25 800 cd m-2的最高亮度。進一步證實了一種優化Q-2D鈣鈦礦LED性能的新方法，並強調了操縱結晶動力學的重要性。
本篇研究中，光焱科技LQ-100X不僅能協助PLQY、LED等特性進行量測，也能應用於鈣鈦礦太陽能電池 (perovskite solar cell, PSC)的量子效率測量，是協助您實驗、申請計畫的好幫手!
Q-2D鈣鈦礦LED料件的性能。(d)添加0.5KBr的表現佳料件的J-V-L-EQE曲線。(e)添加0.5KBr的50個料件的最大EQE直方圖。(f)鈣鈦礦LED的穩定性在 0.25 mA cm-2的恆定電流密度下，其初始亮度約為140 cd m-2。
如圖中的TA測量所示，添加Li/Na的薄膜表現出較慢的能量轉移和嚴重的能量損失，這是較低的PLQY。
推薦儀器：LQ-100X電致發光絕對量子效率量測系統
本文關鍵字：準二維鈣鈦礦、Quasi-2D perovskite、發光二極管、LED、結晶動力學、crystallization kinetics、量子效率、Quantum Efficiency
原文： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202102246
