Folic Acid Passivated Efficient Cerium Doped Perovskite Nanocrystals for High‐Performance Light‐Emitting Diodes

材料科学 钙钛矿(结构) 兴奋剂 光电子学 纳米晶 光致发光 量子效率 发光二极管 量子产额 二极管 发光效率 发光 荧光粉 纳米技术 光学 冶金 化学 荧光 结晶学 物理 图层(电子)
作者
Yuqi Wang,Donglei Zhou,Rui Sun,Yue Wang,Tianyuan Wang,Wei Li,Ruixin Song,Xue Bai,Wen Xu,Hongwei Song
出处
期刊:Advanced Optical Materials [Wiley]
卷期号:12 (20) 被引量:3
标识
DOI:10.1002/adom.202400338
摘要

Abstract The 5d → 4f transition of Ce 3+ is allowed by the electric dipole and the parity selection rule and the position/intensity of the 5d excited state is strongly dependent on the materials’ composition and atomic structure. Herein, the composition‐dependent luminescence properties of Ce 3+ in CsPbCl 3‐x Br x (0 ≤ x ≤ 3) perovskite nanocrystals (PeNCs) are systematically revealed. It's observed that the 5d ‐ 4f broadband emission of Ce 3+ is greatly improved by optimizing the Cl:Br ratio due to the efficient energy transfer from excitons to Ce 3+ . Folic acid, a vitamin which is an extremely important cofactor, is introduced to regulate the film formation by interacting with uncoordinated ions. The modified CsPbCl 1.5 Br 1.5 PeNCs with photoluminescence quantum yield of 91% represent a novel and extremely efficient white nanophosphor. Then, white light‐emitting diodes (WLEDs) are constructed by combining Ce 3+ ‐doped PeNCs with 400‐nm ultraviolet chips with a luminous efficiency of 120.3 lm W −1 , which is the most efficient perovskite single‐component WLED. Moreover, the blue‐violet LEDs are fabricated with external quantum efficiency of 0.84%, representing extremely high level of 400–435 nm perovskite LEDs. This work demonstrates the strategy in realizing high‐efficiency wavelength‐tunable PeNCs, motivating the further exploration of Ce 3+ ‐doped perovskites in optoelectronic devices.
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