近く赤外線の明るい安定したペロブスキート発光ダイオード

科学分野:

• 光電子と材料科学
• 半導体材料に注目して光を発します

背景:

• ペロブスキート発光ダイオード (LED) は有望ですが,高輝度で効率の低下と劣化に苦しんでいます.
• 既存の高い外部量子効率 (EQE) は通常,低い電流密度で報告され,実用的な使用を制限します.

研究 の 目的:

• 高性能のペロブスキートLEDを開発し,高輝度条件下で効率と安定性を維持する.
• ペロブスキートLED技術の商用化を妨げている制限を克服する.

主な方法:

• ペロブスキート膜に多機能分子を導入する.
• 分子は同時に非放射的欠陥を無効化し,界面発光抑制を緩和します.
• EQE,放射能,および様々な電流密度での動作安定性を含むLED性能の特徴.

主要な成果:

• 近赤外線ペロブスキートLED (800 nm) は,33 mA cm−2で23.8%のピークEQEを達成した.
• 1000 mA cm−2まで10%以上のEQEを維持し,4000 mA cm−2で16%のEQEを維持した.
• 107 W sr−1 m−2の半減期が示され,高輝度で20%EQEのペロブスキートLEDの最高の安定性である.

結論:

• 多機能分子は高輝度でペロブスキートLEDの性能を効果的に向上させます.
• この突破は,安定して効率的なペロブスキートLEDの商用化に向けた重要な一歩です.
• 電気ポンプレーザーを含め,従来のLEDを超えたアプリケーションの道を開きます.