苏州大学廖良生最新Nature：长程有序使量子点发光二极管保持稳定

基于钙钛矿量子点的发光二极管(LED)的外量子效率(EQE)超过25%，并且具有窄带发射，但这些LED的工作寿命有限。钙钛矿量子点薄膜中较差的长程有序性(点大小、表面配体密度和点对点堆叠的变化)会抑制载流子注入，从而导致工作稳定性较差，因为在这些LED中产生发射所需的偏压较大。鉴于此，2024年5月8日苏州大学廖良生于Nature刊发长程有序使量子点发光二极管保持稳定的研究成果，报告了一种化学处理方法，以改善钙钛矿量子点薄膜的长程有序：重复量子点单元的衍射强度与对照相比增加了三倍。使用协同双配体方法实现这一目标：用于阴离子交换的富含碘化物的试剂(氢碘化苯胺)和产生强酸的化学反应剂(溴三甲基硅烷)，该强酸可原位溶解较小的量子点以调节尺寸并更有效地去除较少的量子点。导电配体可形成致密、均匀且无缺陷的薄膜。这些薄膜表现出高电导率(4×10−4 S m−1)，比对照高2.5倍，是迄今为止钙钛矿量子点中记录的最高电导率。高电导率确保了高效的电荷传输，使红光钙钛矿QD-LED能够在2.8V的创纪录低电压下产生1,000 cd m−2的亮度，该亮度下的EQE超过20%。此外，在EQE超过20%的情况下，该器件的运行稳定性比以前的红光钙钛矿LED好100倍。