“利用低温溶液法，在钙钛矿发光层设计上提出了新思路，将钙钛矿L E D 外量子效率提高到2 0 .7 %，较国际同行提升了近一半。”由新利18彩票 海外人才缓冲基地（先进材料研究院）黄维院士、王建浦教授所带领的研究团队在钙钛矿发光二极管（L E D）方面取得的突破性研究成果日前发表于《自然》杂志。

众所周知，被称为第四代照明光源或绿色光源的L E D 是一种能够将电能转化为光能的半导体电子元件。钙钛矿是一种不仅能用来发电，还能用来发光的热门明星材料，具有制备成本低、荧光量子效率高、色纯度高且颜色可调等特性。因而近年来兴起的钙钛矿发光二极管更是兼具无机L E D 和有机发光二极管O L E D 的优势，具有低能耗、高亮度、大尺寸显示与照明等特性，在日常生活和生产中具有广泛的应用前景。

“ 目前平面结构的L E D ，尤其是有机发光二极管的发光效率还比较低，原因在于除了约2 0 %-3 0 %的光子能通过折射离开器件外，其他光子都被限制在器件中。”该项研究成果的主要完成人、新利18彩票 先进材料研究院常务副院长王建浦介绍说。因此，提高L E D 的出光效率，是科研工作者一直以来为之努力的方向。

“对于长期从事钙钛矿L E D 研究的科学家们来说，只有平整、覆盖率高、无明显孔洞的钙钛矿薄膜才是实现高效率器件的基础。该研究负责人黄维院士指出。为了破解这一世界性重大科学难题，黄维院士、王建浦教授带领团队进行了长达数年的研究，继2 0 1 6 年提出钙钛矿维度调控创造钙钛矿L E D 效率记录后，终于于近日提出了利用低温溶液法的钙钛矿发光层设计新思路。

“我们发现当钙钛矿晶粒像一个个麻将牌，互不相连且不规则地分布在衬底表面时，可以获得外量子效率达到2 0 .7 % 的近红外钙钛矿发光二极管。”王建浦介绍。通过与浙江大学田鹤教授、戴道锌教授团队合作，他们发现这种钙钛矿发光层是由分散的钙钛矿晶粒和嵌入在晶粒之间的一层8 纳米厚的低折射率有机绝缘层组成，并且这种结构可以进一步使器件顶电极形成高低起伏的褶皱结构，从而有效提升器件的出光效率。

“我们的研究主要有两大亮点，一是自组装实现低缺陷、亚微米结构的钙钛矿薄膜；二是钙钛发光二极管外量子效率可达2 0 .7 %，突破了之前获得的1 3 % 外量子效率。”提及研究成果，王建浦说道，由于制备工艺简单，可以轻松制成超大面积的器件，预示着钙钛矿L E D 在光源与显示领域有着极其广阔的应用前景，该研究成果为进一步推进钙钛矿L E D 产业化提供了全新路径。

2018年10月16日《江苏科技报》第3版：http://jskjb.jskp.cn:8081/xpaper/news/11/141/463-1.shtml