“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LED外量子效率提高到20.7%,打破了世界纪录,较国际同行提升了近一半。”近日,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、王建浦教授带领的研究团队在钙钛矿发光二极管(LED)方面取得的突破性研究成果,在国际著名科学期刊《自然》发表。
“目前平面结构的LED,尤其是有机发光二极管(OLED)的发光效率还比较低。”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,科学家通常采用光提取技术提高出光率,但该方法需要增加图案化光栅等特殊结构,成本高、制备工艺复杂,而且往往还会造成LED发光光谱和出光方向改变,从而影响发光效率。
该研究项目负责人、中国科学院院士黄维说,为了破解这一世界性重大科学难题,他和王建浦教授带领团队进行了长达数年的研究,终于在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20.7%的近红外钙钛矿发光二极管。”王建浦解释说。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。“这种特殊的结构就像OLED中的光栅结构一样,可以有效提升器件出光效率,但是它仅仅是通过在钙钛矿前驱体溶液中加入一种氨基酸添加剂自发形成的。由于制备工艺简单,可以轻松制成超大面积的器件,因此在光源与显示领域有着极其广阔的应用前景。”
2018年10月24日《江苏教育报》第1版:http://epaper.jsenews.com/mp1/pc/c/201810/19/c547106.html