高九林 连亚军 杨晔 李国庆 杨晓晖

(西南大学物理科学与技术学院,重庆 400715)

金属卤化物钙钛矿发光器件具有可溶液加工、高发光效率和良好色纯度等诸多优良特性,受到了广泛的关注,但蓝色钙钛矿发光器件发光效率和光谱稳定性等方面的问题限制了钙钛矿材料在照明和显示领域的进一步发展.本工作研究硫氰酸铵添加剂对准二维混合卤化物钙钛矿薄膜形貌、结晶度、光物理和电致发光特性的影响.结果表明硫氰酸铵能有效钝化准二维混合卤化物钙钛矿薄膜的缺陷,提高结晶度,调节相分布,从而改善其电荷传输特性和发光效率.硫氰酸铵浓度为20%的准二维钙钛矿发光二极管的发光峰值波长位于486 nm 处,器件的最大外量子效率为5.83%,最大亮度为1258 cd/m2,分别比未添加硫氰酸铵的器件提升了6.7 倍和3.6 倍,同时器件发光光谱稳定性和驱动稳定性也得到了明显的提升.本研究为提高蓝色准二维混合卤化物钙钛矿发光二极管的特性提供了一种简单有效的方法.

1 引言

金属卤化物钙钛矿发光器件具有可溶液加工、高发光效率和良好色纯度等诸多优良特性[1−7],受到了广泛的关注.截止到目前,近红外、红色和绿色钙钛矿发光二极管的最高外量子效率(external quantum efficiency,EQE)均已超过20%[8−11],相比之下蓝色钙钛矿发光二极管却仍然表现不佳,有待于进一步研究.2015 年,Kumawat 等[12]首次报道了蓝色钙钛矿发光二极管,但其亮度仅为1.7 cd/m2,EQE 小于0.1%.在随后的几年,蓝色钙钛矿发光二极管……