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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? 圖片10 1

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
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圖1. 塗覆在 (a) PVK、(b) polyTPD 和 (c) VB-FNPD薄膜上的 FAPbI3 QD 覆蓋率。
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圖2. PVK、polyTPD 和 VB-FNPD 薄膜在洗滌前後的吸光度用於保留測試的正辛烷。每張膜均使用 4 mg/mL 的濃度製備溶解於溶劑(VB-FNPD 為 CHO,PVK 和 polyTPD 為 CB)並旋塗在石英基板上以 2000 rpm 轉速 1 分鐘。退火後(VB-FNPD 在 100 °C 下 5 分鐘和170°C 30 分鐘; PVK 和 poly-TPD 在 100 °C 下 5 分鐘),樣品的吸光度第一次測量,然後在薄膜上滴加 20 μL 辛烷值,同時以 12000 轉/分的速度旋轉。旋轉 15 s 後,第二次測量吸光度時間 。

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圖3. 器件分別在不同初始輻射發射率 60、30 和在恆定電流密度下為 10 mW m -2

本文關鍵字: 鈣鈦礦近紅外(NIR)QLED 、鈣鈦礦 QD 薄膜

Article link: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/adma.202109785

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