核/殼FAPbBr3/CsPbBr3鈣鈦礦納米晶的制備及其LED應用
發布時間:2020-08-28     作者:harry   分享到:
鹵化鉛鈣鈦礦納米晶(PeNCs)因其可調諧的光學特性、窄的發射帶寬和高熒光量子產率(PLQY)而受到廣泛關注,并已成功應用于光電探測器和發光二極管等光電器件。然而,其固有的不穩定性限制了PeNCs在實際應用中的發展。目前普遍采用的策略是將鈣鈦礦嵌入到固體基體中或者用更穩定的殼層 (如二氧化硅、氧化鋁涂層和聚合物)包覆鈣鈦礦納米晶。然而,這些絕緣基體不利于納米晶間的電荷傳輸,限制了其在發光二極管(LED)和光伏器件等應用。
上海大學新型顯示技術及應用集成教育部重點實驗室楊緒勇教授課題組聯合英國諾丁漢大學Lyudmila Turyanska博士報道了通過外延生長法制備具有核殼結構的FAPbBr3/CsPbBr3 PeNCs,在殼層包覆過程中形成FAxCs1-xPbBr3合金層解決核和殼層之間的晶格不匹配問題。通過工藝參數以及組成成分的調控實現核/殼FAPbBr3/CsPbBr3納米晶的PLQY高達93%。值得注意的是由于無機殼層CsPbBr3的保護使得核/殼FAPbBr3/CsPbBr3納米晶表現出高的光學穩定性,在長時間存儲以及在連續紫外燈照射下均表現**的光學穩定性。基于核殼結構的FAPbBr3/CsPbBr3納米晶所制備的LED**電流效率(CE)和外部量子效率(EQE)分別為19.75 cd/A和8.1%。
本研究為核/殼PeNCs的制備提供了一種新思路和新方法以及在光電子領域的應用提供了現實的前景。相關結果以“Core/Shell Perovskite Nanocrystals: synthesis of highly efficient and environmentally stable FAPbBr3/CsPbBr3 for LED applications”為題,在線發表在Advanced Functional Materials(DOI: 10.1002/adfm.201910582)上。