科學新知: 2022 ADVANCED MATERIALS (IF 32.086): 實現15.4% 外部量子效率! 如何透過添加2-苯乙基碘化銨 (PEAI)的方法達成高效率?

近年來，鈣鈦礦量子點（QDs）和QD基發光二極管（QLEDs）的性能有了很大提高，其中綠光與紅光的電致發光（EL）效率超過20%。 然而，鈣鈦礦近紅外（NIR）QLED的發展已經停滯不前，最大EL效率仍低於6%，也因此限制了它們的進一步應用。 ADVANCED MATERIALS(IF 32.086)於2022年3月發表一項研究成果。研究團隊藉由 2-苯乙基碘化銨 (PEAI) 對長烷基封裝的 QD 進行後處理，開發了新的近紅外(NIR) FAPbI₃ QD。         PEAI 的加入減少了 QD 表面缺陷，從而提供高達 61.6% 的高光致發光量子產率。將被PEAI 鈍化的 FAPbI₃ QD 的正辛烷溶液旋塗在 PEDOT:PSS 處理的 ITO 電極的頂部，該電極用熱交聯的空穴傳輸層進行了修飾，以提供全覆蓋、光滑且緻密的 QD 薄膜。 再結合有效的電子傳輸材料 CN-T2T，該材料具有深的最低未佔分子軌道和良好的電子遷移率，使最佳器件的電致發光最大波長 (EL λmax) 在 772 nm 處實現了高達 15.4% 的外部量子效率， 其電流密度為0.54 mA cm ^-2 (2.6 V)，這是迄今為止報導的基於鈣鈦礦的 NIR QLED 的最高效率。 本研究提供了一種簡便的策略來製備適用於高效 NIR QLED 應用的高質量鈣鈦礦 QD 薄膜。