久久精品免视看国产成人,亚洲AV无码一区二区三区人,无码av波多野结衣久久,亚洲色欲www综合网,国产成人露脸自拍视频,激情综合网激情五月伊人,日韩AV无码精品一二三区,人人妻人人澡av,国产av一区二区三区精品,一区二区三区国产

 
 
當(dāng)前位置: 首頁 » 資訊 » 產(chǎn)業(yè)資訊 » 產(chǎn)業(yè) » 正文

浙江大學(xué)研究團(tuán)隊在鈣鈦礦LED領(lǐng)域取得新進(jìn)展

放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2024-01-15 瀏覽次數(shù):294

 近日,Nature Photonics雜志在線發(fā)表了浙江大學(xué)鈣鈦礦發(fā)光研究團(tuán)隊的最新成果,研究人員提出了一種開關(guān)可控的氧化鋅/鈣鈦礦界面反應(yīng)的材料設(shè)計思路,充分利用氧化鋅/鈣鈦礦的界面反應(yīng),克服了界面持續(xù)的去質(zhì)子反應(yīng)引起的不穩(wěn)定性難題,成功實(shí)現(xiàn)了目前綜合性能最好的溶液法深紅光LED器件。論文通訊作者為浙江大學(xué)溫州研究院新型光電材料研發(fā)中心的葉志鎮(zhèn)院士、金一政教授和劉楊博士。論文第一作者為浙江大學(xué)博士生曾杰俊、孫曉悅。浙江大學(xué)溫州研究院何海平教授也參與了此項(xiàng)工作。


鈣鈦礦與鈣鈦礦LED

金屬鹵化物鈣鈦礦材料以其高缺陷容忍度、波長可調(diào)性、高外量子效率等優(yōu)點(diǎn)成為新一代顯示技術(shù)核心材料。鈣鈦礦發(fā)光二極管的效率近年來取得迅猛發(fā)展,但器件穩(wěn)定性仍然遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后與OLED和鎘基量子點(diǎn)LED。開發(fā)穩(wěn)定、高效、高亮度的鈣鈦礦LED原型器件是鈣鈦礦LED走向?qū)嶋H應(yīng)用的關(guān)鍵一步。

為實(shí)現(xiàn)這一目的,同為溶液工藝發(fā)光器件的量子點(diǎn)LED的成功發(fā)展為鈣鈦礦LED器件的開發(fā)提供了經(jīng)驗(yàn)借鑒。量子點(diǎn)LED器件發(fā)展的一個里程碑是氧化鋅電子傳輸層的引入。引入氧化鋅電子傳輸層后,量子點(diǎn)LED的效率和器件工作壽命都迎來了飛躍式發(fā)展。考慮與量子點(diǎn)LED的結(jié)構(gòu)相似性,將氧化鋅電子傳輸層引入鈣鈦礦LED器件是否也有可能帶來性能的飛躍式提升呢?

氧化鋅/鈣鈦礦界面反應(yīng):雙刃劍

鈣鈦礦與氧化鋅的界面反應(yīng)在鈣鈦礦太陽能電池應(yīng)用中已有研究:堿性的氧化鋅層會與鈣鈦礦中的有機(jī)陽離子發(fā)生酸堿反應(yīng),嚴(yán)重影響器件的長期工作穩(wěn)定性。雖然存在不可避免的負(fù)面效應(yīng),但這一反應(yīng)也有利的一面。鈣鈦礦結(jié)晶過程中,氧化鋅與前驅(qū)體/中間產(chǎn)物中的有機(jī)銨離子發(fā)生去質(zhì)子反應(yīng),從而改變鈣鈦礦薄膜的結(jié)晶動力學(xué),有助于高質(zhì)量鈣鈦礦薄膜的生成。

基于以上認(rèn)識,研究團(tuán)隊設(shè)想去設(shè)計一個氧化鋅/鈣鈦礦界面,使得界面反應(yīng)在結(jié)晶階段開啟,促使高質(zhì)量鈣鈦礦的生成;在鈣鈦礦結(jié)晶階段結(jié)束后,界面反應(yīng)關(guān)閉,從而避免持續(xù)的去質(zhì)子反應(yīng)影響鈣鈦礦的長期工作穩(wěn)定性,從而制備出明亮、高效、長壽命的可見光鈣鈦礦LED。


開關(guān)可控界面反應(yīng)

氧化鋅薄膜由氧化鋅的氨水絡(luò)合物溶液旋涂沉積而來。氧化鋅氨水絡(luò)合物在60攝氏度下退火時脫去絡(luò)合的氨,形成氫氧化鋅薄膜。進(jìn)一步在150攝氏度退火后,氫氧化鋅脫水形成氧化鋅,這一轉(zhuǎn)變過程伴隨著堿性的減弱,也構(gòu)成了開關(guān)可控界面反應(yīng)的基礎(chǔ)。

研究人員發(fā)現(xiàn),氫氧化鋅襯底與GuaI-CsPbI3鈣鈦礦前驅(qū)體中的Gua+離子之間的去質(zhì)子反應(yīng)對高質(zhì)量γ-CsPbI3鈣鈦礦的生成至關(guān)重要。將GuaI-CsPbI3鈣鈦礦前驅(qū)體旋涂在氫氧化鋅襯底上并在150℃條件退火后,可以觀察到首先依然形成了低維鈣鈦礦,緊接著低維鈣鈦礦相很快轉(zhuǎn)變?yōu)?gamma;-CsPbI3鈣鈦礦。值得注意的是,在150℃攝氏度下退火時,氫氧化鋅除了與Gua+離子之間發(fā)生去質(zhì)子反應(yīng),自身也同時逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)閴A性較弱的氧化鋅,無法再繼續(xù)奪取Gua+離子的質(zhì)子,界面去質(zhì)子反應(yīng)因而被關(guān)閉。界面去質(zhì)子反應(yīng)的關(guān)閉帶來了極佳的材料光、熱穩(wěn)定性。


開關(guān)界面反應(yīng)的關(guān)鍵影響因素

考慮到氧化鋅/鈣鈦礦界面反應(yīng)的化學(xué)本質(zhì)是一個酸堿反應(yīng),反應(yīng)物(氧化鋅與鈣鈦礦中的有機(jī)銨離子)的酸堿性對界面反應(yīng)過程有著決定性的影響。以此為依據(jù),研究人員設(shè)計了一系列實(shí)驗(yàn),將反應(yīng)分為四大類:強(qiáng)酸-強(qiáng)堿(第一象限)、強(qiáng)酸-弱堿(第二象限)、強(qiáng)堿-弱酸(第四象限)、弱酸-弱堿(第三象限)。一、二、四象限均可發(fā)生界面去質(zhì)子反應(yīng),且酸堿性越強(qiáng),反應(yīng)進(jìn)行越快、越徹底;第三象限的弱酸-弱堿組合無法發(fā)生界面去質(zhì)子反應(yīng)。開關(guān)界面反應(yīng)的巧妙之處在于:強(qiáng)堿(氫氧化鋅)-弱酸(胍離子)組合在退火剛開始時仍處于第四象限,界面去質(zhì)子反應(yīng)仍能發(fā)生,反應(yīng)開關(guān)打開;隨著退火過程的進(jìn)行,強(qiáng)堿(氫氧化鋅)變成了弱堿(氧化鋅),反應(yīng)轉(zhuǎn)入了第三象限,無法繼續(xù)發(fā)生去質(zhì)子反應(yīng),反應(yīng)開關(guān)關(guān)閉。將來如果可以找到一種酸性隨溫度等外界條件可調(diào)的有機(jī)銨離子,則有可能實(shí)現(xiàn)從第二象限到第三象限的轉(zhuǎn)變,也可能實(shí)現(xiàn)界面反應(yīng)的開關(guān)可控。


鈣鈦礦LED器件表現(xiàn)

在高質(zhì)量GuaI-CsPbI3薄膜的基礎(chǔ)上,研究人員設(shè)計了一種具有SnO2/ZnO雙層電子傳輸層的新型器件結(jié)構(gòu),成功實(shí)現(xiàn)了高亮度、高效率、長壽命的鈣鈦礦LED原型器件。該LED器件的最大亮度(輻照度)達(dá)到8030 cd m-2,(1930 W sr-1 m-2),創(chuàng)造了CsPbI3基LED的亮度記錄;在100 mA cm-2恒流條件下半衰壽命達(dá)到33.6小時,也創(chuàng)造了目前CsPbI3基LED器件的壽命記錄。

進(jìn)一步地,通過將部分I替換成Br,研究人員也成功地將開關(guān)可控界面去質(zhì)子反應(yīng)的策略拓展至混合鹵素CsPb(I/Br)3體系,成功實(shí)現(xiàn)了從655 nm-703 nm覆蓋整個深紅光波段的鈣鈦礦LED,最高亮度超過了33500 cd m-2,最長器件壽命達(dá)到了50.3 h(在100 mA cm-2恒流條件下),創(chuàng)造了溶液工藝深紅光LED的最高亮度和穩(wěn)定性記錄。


總結(jié)

該工作提出的“開關(guān)可控”反應(yīng)思路充分利用了氧化鋅/鈣鈦礦界面去質(zhì)子反應(yīng)的優(yōu)勢,生成了高質(zhì)量的GuaI-CsPbI3鈣鈦礦,同時避免了持續(xù)界面反應(yīng)帶來的穩(wěn)定性難題,大幅提升了鈣鈦礦材料與器件穩(wěn)定性。這一策略也為新的鈣鈦礦光電材料與器件設(shè)計打開了新思路。

論文鏈接:
https://www.nature.com/articles/s41566-023-01369-9

來源:浙江大學(xué)溫州研究院

 
【版權(quán)聲明】本網(wǎng)站所刊原創(chuàng)內(nèi)容之著作權(quán)為「中國半導(dǎo)體照明網(wǎng)」網(wǎng)站所有,如需轉(zhuǎn)載,請注明文章來源——中國半導(dǎo)體照明網(wǎng);如未正確注明文章來源,任何人不得以任何形式重制、復(fù)制、轉(zhuǎn)載、散布、引用、變更、播送或出版該內(nèi)容之全部或局部。
 
[ 資訊搜索 ]  [ 加入收藏 ]  [ 告訴好友 ]  [ 打印本文 ]  [ 關(guān)閉窗口 ]

 
0條 [查看全部]  相關(guān)評論

 
關(guān)于我們 | 聯(lián)系方式 | 使用協(xié)議 | 版權(quán)隱私 | 誠聘英才 | 廣告服務(wù) | 意見反饋 | 網(wǎng)站地圖 | RSS訂閱
 
97se亚洲综合自在线| 欧美精品一区二区三区中文字幕| 国产精品先锋资源站先锋影院 | 国产乱人激情H在线观看| 久久综合激情网| 国产性三级高清在线观看| 男女扒开双腿猛进入爽爽免费看 | 亚洲色偷拍一区二区三区| 欧美中文字幕无线码视频| 亚洲激情一区二区三区视频| 无码精品人妻一区二区三李一桐| 9孩岁女精品╳片| 国产成人精品免费午夜| 亚洲av鲁丝一区二区三区黄| 久久99精品久久久久久9| 国产亚洲精品a在线看| 久久国国产免费999| 国产麻豆精品一区二区三区v视界 岛国一区二区av在线 | 成人国产精品中文字幕| 亚洲精品欧美重口| 一级毛片免费不卡在线视频| 日韩精品一区二区高清视频| 99久久精品无码专区无| 亚洲AV无码乱码国产精品久久| 99午夜精品亚洲一区二区| 中文一区二区视频| 日本韩国一区二区精品| 中文字幕精品亚洲人成在线| 天堂资源最新在线| 欧美色蜜桃97| 天天摸夜夜摸夜夜狠狠添| 同性男男a片在线观看播放| 曰韩无码二三区中文字幕| 人妻精品久久久无码区色视| 国产97公开成人免费视频| 久久精品只有这里有| 亚洲 一区二区 在线| 日本不卡三区| 亚洲欧美人成电影在线观看| 国产一区二区av天堂热| 精品无人乱码一区二区三区|