25. novembril osalesid Huaqiao ülikooli luminestsentsmaterjalide ja teabekuvarite instituudi professor Wei Zhanhua ning materjaliteaduse ja tehnika kooli ning professor Edward H. Sargenti meeskond ülikooli elektroonika- ja arvutitehnika osakonnast. Toronto, avaldas ühiselt veebiväljaande parimas rahvusvahelises akadeemilises ajakirjas Nature. Uurimistöö Jaotuse juhtimine võimaldab tõhusaid vähendatud -mõõtmetega perovskiit-LED-sid. Selle tööga saavutatakse defektide passiveerimise ja luminestsentskeskuse mõõtmete reguleerimise kaudu perovskiit-LED-seadmete jõudluse ja eluea oluline paranemine ning eeldatavasti rakendatakse seda tulevikus uutele ekraani- ja valgustusväljadele.
Nature is one of the most influential academic journals in the world, dedicated to reporting and commenting on the most important breakthroughs in global scientific research. It is worth mentioning that in 2018, Huaqiao University published the official journal of Nature as a correspondence unit for the first time. Three years later, Huaqiao University once again published a paper in Nature as a communication unit, marking that the school's scientific research level has been significantly improved and it has entered the fast lane of sound development.
Metallhalogeniidperovskiitidel on suurepärased optoelektroonilised omadused, nagu kõrge molaarne ekstinktsioonikoefitsient, pikk kandja migratsioonikaugus, häälestatav energiaribade vahe ja suur defektitaluvus, ning neil on laialdased kasutusvõimalused päikesepatareide ja valgusdioodide{0}}alal. . Metallhalogeniidperovskiite võib mikroskoopilise kristallstruktuuri erinevuse põhjal liigitada null--, madala-- ja kolme-dimensiooniliseks. Nende hulgas on madala-dimensiooniga perovskiitmaterjalidel kvantkinnitusefekt, suur eksitoni sidumisenergia, mitte-kiirguslikku rekombinatsiooni ei ole lihtne teostada ja valgusefektiivsus on kõrge.
Siiski on valgust kiirgavate seadmete jaoks tõhusate ja stabiilsete madala-dimensiooniga metallhalogeniidperovskiitmaterjalide väljatöötamiseks mitte--kiirguslike rekombinatsioonikeskuste moodustumine, mille tulemuseks on ioonide migratsioon, ning see on kasulik seadme valgustõhususele ja stabiilsusele; teine on mitmefaasiliste segakvantkaevude moodustumine, mis viib optilise ja elektrilise ergastuse mõjul energia ülekandumiseni lairiba-kvantkaevust kitsa ribalaiusega kvantkaevu, mille tulemuseks on hajumine, mis ei soodusta luminestsentsi. seadmest. Tõhusus, värvi puhtus.
Joonis 1. Skemaatiline diagramm kolme tüüpi perovskiitvalgust kiirgavate kilede moodustumise protsessist, kus PEA tähistab fenetüülammooniumisoola, TPPO tähistab trifenüülfosfiinoksiidi ja TFPPO tähistab tris(4-fluorofenüül)fosfiinoksiidi.
In order to improve the performance of low-dimensional perovskite LED devices, Edward H. Sargent's team from the University of Toronto and Wei Zhanhua's team from Huaqiao University jointly proposed a surface passivation-well width control strategy for low-dimensional metal halide perovskites. As shown in Figure 1, in the anti-solvent-induced crystallization process, PbBr64-, MA plus and Cs plus ions first form perovskite precursor flakes, and then PEA plus organic cations interact with the precursor flakes to form low-dimensional perovskite luminescence. film.
Võrdlusrühmas põhjustab PEA ja orgaaniliste katioonide korrastamata kiire difusioon defektikeskuste ja korratute mõõtmetega kvantkaevude struktuuride loomise. Katserühmas võivad TPPO ja TFPPO molekulide P=O-sidemed interakteeruda perovskiidi prekursorhelvestega P=O:Pb2 pluss interaktsioonide kaudu, reguleerides tõhusalt kristallisatsiooniprotsessi ja vähendades defektikeskused. Lisaks võivad TFPPO rohked F-rühmad interakteeruda PEA ja orgaaniliste katioonidega, mis mängivad aeglase tooraine vabanemise ja kristallide kasvu pidurdamise rolli ning moodustavad lõpuks kvaliteetse -kvaliteetse perovskiitvalguse{{4} }ühtlaste mõõtmetega kiirgav kile.
Joonis 2(a) Perovskite LED-seadmete skemaatiline struktuur, ristlõike TEM-pilt ja skemaatiline diagramm energiataseme struktuurist; (b) kolme perovskiit-LED-seadme vastavad voolu-pingekõverad, heledus-pingekõverad ja välised kvantefektiivsused- Heleduse kõverad; c) kolme perovskiit-LED-seadme välise kvanttõhususe statistilised jaotused; (d) kolme perovskite ühe-elektroni ja ühe{7} auguga seadme voolu{5}}pingekõverad; (e) TFPPO-põhised perovskiit-LED-seadmete tööea kõverad.
Nagu on näidatud joonisel 2, on selle kile ühtlane ja tihe pinnamorfoloogia, emissiooni lainepikkus on 517 nm, emissiooni pool-piigi laius on ainult 20 nm ja fotoluminestsentsi efektiivsus on 100 protsendi lähedal. Valmistatud rohelise LED-seadme väline kvantefektiivsus on koguni 25,6 protsenti ja tööiga ulatub 2 tunnini heledusega 7200 cd m-2, mis ületab oluliselt seni teatatud sarnaste seadmete oma.
Professor Wei Zhanhua ütles, et viimastel aastatel on perovskiit-LED-de seadmete jõudlust ja tööiga oluliselt paranenud, kuid teha on veel pikk tee. Tulevikus peab rohkem teadlasi tegema koostööd, et parandada seadme püsivat-oleku väljundjõudlust, suure-tõhusa seadme korratavust ja mitme-värvispektri väljundvõimsust.
Selle artikli esimene autor on dr Ma Dongxin, Toronto Ülikooli järeldoktor. Ta on Huaqiao ülikoolis korraldanud{0}}aastase külalisuuringu; Dr Lin Kebin Huaqiao ülikoolist on teine autor ja on ka sellesse töösse olulise panuse andnud. Prof Edward H. Sargent ja prof Wei Zhanhua on vastavad autorid. Uurimistööd on tugevalt toetanud Hiina riiklik loodusteaduste sihtasutus, Fujiani provintsi loodusteaduste sihtasutus ja Huaqiao ülikooli teadusuuringute fond.
