近日，南京工業大學柔性電子(未來技術)學院王建浦教授研究團隊在環境友好型鈣鈦礦發光二極管方面取得重大突破，將錫基鈣鈦礦發光二極管效率提升至8.3%。
“金屬鹵化物鈣鈦礦材料具有優異的光電性質和可溶液加工特性，在太陽能電池、發光二極管、光電探測器等領域展現出廣闊的應用前景。然而，高效鈣鈦礦發光二極管目前仍以環境不太友好的鉛基鈣鈦礦為主，限制其實際應用。”項目團隊成員、南工大柔性電子(未來技術)學院王娜娜教授說，“近年來，我們一直致力于開發環境友好的錫基鈣鈦礦材料，相繼將錫基鈣鈦礦發光二極管的外量子效率提高到3%和5.3%，但是器件性能仍遠低于鉛基器件。”
該團隊發現，錫基鈣鈦礦薄膜生長初期晶粒的快速聚集是器件發光效率難以提升的主要原因。他們從源頭即錫基鈣鈦礦薄膜生長初期進行“干預”。項目團隊成員常進介紹：“我們嘗試在鈣鈦礦前驅體溶液中引入與碘化亞錫等組分有強化學作用的一類添加劑，抑制鈣鈦礦晶粒的快速聚集，減少鈣鈦礦晶體生長過程中發光猝滅中心的形成，使得晶粒更加有序地‘集結’。”
研究發現，基于這一方法構筑的錫基鈣鈦礦發光二極管器件外量子效率達到8.3%，是目前錫基鈣鈦礦發光二極管的最高效率，為實現更高性能的錫基鈣鈦礦光電器件提供了全新的思路和途徑。
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