Water additives improve the efficiency of violet perovskite light-emitting diodes

紫外线 发光二极管 光电子学 材料科学 量子效率 钙钛矿(结构) 二极管 红外线的 光学 化学工程 物理 工程类
作者
Manchen Hu,Sebastian Fernández,Qi Zhou,Pournima Narayanan,Balreen Saini,Tracy H. Schloemer,Junrui Lyu,Arynn O. Gallegos,Ghada H. Ahmed,Daniel N. Congreve
出处
期刊:Matter [Elsevier BV]
卷期号:6 (7): 2356-2367 被引量:8
标识
DOI:10.1016/j.matt.2023.05.018
摘要

High external quantum efficiencies (EQEs) have been achieved for blue, green, red, and near-infrared perovskite light-emitting diodes (PeLEDs), and their energy efficiencies are approaching the efficiencies of III-V-based LEDs. Beyond the visible regime, ultraviolet light offers great promise for many applications such as disinfection. However, PeLEDs demonstrate poor performance in the violet/ultraviolet region, with reports of violet PeLED performance hindered by poor thin-film quality. In this work, we improve the uniformity of perovskite films by adding water into the precursor solution to engineer the crystallization process of spin-coated 2D perovskites. The resulting improved film uniformity, coupled with the reduction in nanoplate size, reduces leakage current and promotes faster recombination rates. The fabricated PeLEDs deliver bright violet emission at 408 nm with a maximum external quantum efficiency of 0.41%, a 5-fold increase over control devices. This work demonstrates viable steps toward cost-effective, efficient ultraviolet PeLEDs.
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