为了提高室温合成cspbbr3纳米晶的荧光量子效率及载流子在由其组装的纳米晶薄膜中的有效传输,以达到基于钙钛矿纳米晶发光二极管器件效率提高的目的,西安交大吴朝新教授团队提出采用具有双端配位基团的溴胺盐对室温合成的cspbbr3进行原位钝化,以减少纳米晶表面溴空位的存在造成的纳米晶荧光量子效率低下的问题。研究结果表面经1,8-正辛胺二溴(boabr2)钝化后,纳米晶的荧光量子效率最高可达98%;同时由于boabr2配体的引入,使得最终形成的纳米晶薄膜中的载流子传输通道发生了重组,提高了电荷在纳米晶薄膜的传输性能。最终,通过进一步的优化钝化配体的链长,基于1,4-正丁胺二溴盐(bdabr2)钝化的cspbbr3纳米晶制备的led器件表现出最大发光亮度14021 cd m-2,最大电流效率25.5 cd a-1的优异器件性能。
这项工作进一步表明了配体工程对改善及促进钙钛矿纳米晶在发光照明领域的应用具有重要意义,同时也为未来解决室温合成钙钛矿纳米晶面向实际应用所需要突破的瓶颈提供了一个具有参考价值的新策略。
该项研究工作近期发表于国际期刊nano energy(if 15.548,论文链接:)。第一作者为课题组代锦飞博士,西安交通大学为第一作者单位。该工作得到自然科学基金委项目的支持。
吴朝新教授团队长期研究新型功能材料的“光-电”与“电-光”物理机制及其器件应用如太阳能电池与发光二极管,近期有多项重要成果发表于国际顶级期刊joule,advanced materials, advanced functional materials, angewandte chemie international edition, acs energy letter, nano energy等,更多研究内容可参见吴朝新教授主页:。