Minimizing Optical Energy Losses for Long‐Lifetime Perovskite Light‐Emitting Diodes

材料科学 光电子学 发光二极管 钙钛矿(结构) 焦耳加热 共发射极 光子 亮度 二极管 量子效率 工程物理 光学 物理 化学工程 工程类 复合材料
作者
Yongchun Ye,Yanqing Li,Xiao‐Yi Cai,Wei Zhou,Yang Shen,Kongchao Shen,Jingkun Wang,Xingyu Gao,Ivan S. Zhidkov,Jianxin Tang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:31 (46) 被引量:42
标识
DOI:10.1002/adfm.202105813
摘要

Abstract Regardless of the rapid advance on perovskite light‐emitting diodes (PeLEDs), the lack of long‐term operational stability hinders the practicality of this technology. Particularly, thermal management is indispensable to control the Joule heating induced by charge transport and parasitic re‐absorption of internally confined photons. Herein, a synergetic device architecture is proposed for minimizing the optical energy losses in PeLEDs toward high efficiency and long lifetime. By adopting a carefully modified perovskite emitter in combination with an improved light outcoupling structure, red PeLEDs emitting at 666 nm achieve a peak external quantum efficiency of 21.2% and an operational half‐lifetime of 4806.7 h for an initial luminance of 100 cd m ‐2 . The enhanced light extraction from trapped modes can efficiently reduce the driving current and suppress optical energy losses in PeLEDs, which in turn ameliorate the heat‐induced device degradation during operation. This work paves the way toward high‐performance PeLEDs for display and lighting applications in the future.
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