基于带隙稳定混合卤素红光钙钛矿的发光二极管文献综述

 2023-05-15 09:05

文献综述

1.发光二极管简介发光二极管(LED)是一种常见的发光器件,通过电子和空穴复合释放光能,可高效地将电能转化为光能,在现代社会具有广泛的用途,如照明、平板显示、医疗器件等[1]。

随着人们对新型显示技术需求的不断提升,有机发光二极管(OLED)因其具有高亮度、高对比度、高响应、轻薄、可弯曲等特征,开始逐渐替代传统液晶(LCD)显示[2]。

OLED的发光原理是由正负电极注入的电荷依靠库仑力的作用在发光层中形成激子即电子-空穴对,激子辐射复合发光。

OLED器件结构类似于三明治结构,其可通过真空蒸镀法以及高精度掩模版技术实现色彩图案化,这种方法制备的显示屏分辨率高且无需背光源,已经被广泛应用于市场,如LG的OLED电视、华为的移动手机以及苹果的智能手表等。

然而真空蒸镀法的能耗和成本较高,因此研发出新型发光材料、发展新一代低成本高性能LED器件具有重要意义。

有机无机杂化钙钛矿作为光电器件的明星材料,其成本低廉、可溶液加工,并具有带隙可调、高色纯度、高载流子迁移率[6]等优异的光电特性,在平板显示领域具有极大的应用前景。

近几年,钙钛矿发光二极管(PeLEDs)的性能有很大突破,在近红外、红光、绿光和蓝光等波段,器件的外量子效率(EQE)分别达到了22.2%[3]、23%[4]、28.1%[5]和13.8%[7],逐渐接近可商业化OLED器件的水平。

2. 钙钛矿发光二极管简介2.1 钙钛矿材料1839年,德国科学家Gustav Rose在乌拉尔山脉发现元素组成为CaTiO3矿物,并将其命名为perovskite以纪念同名的俄国地质学家。

钙钛矿是结构为ABX3的金属卤化物统称,其中A为无机或有机的单价阳离子,如CH3NH3 、FA 、Cs 等;B为二价阳离子,如Pb2 、Sn2 等;X为卤素,如Cl-、Br-、I-。

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