Ultra-bright, efficient and stable perovskite light-emitting diodes

钙钛矿(结构) 纳米晶 材料科学 发光二极管 微晶 量子效率 二极管 光电子学 量子点 亮度 纳米技术 光学 化学 结晶学 物理 冶金
作者
Joo Sung Kim,Jung‐Min Heo,Gyeong‐Su Park,Seung‐Je Woo,Changsoon Cho,Hyung Joong Yun,Dong‐Hyeok Kim,Jinwoo Park,Seung-Chul Lee,Sang-Hwan Park,Eojin Yoon,Neil C. Greenham,Tae‐Woo Lee
出处
期刊:Nature [Nature Portfolio]
卷期号:611 (7937): 688-694 被引量:930
标识
DOI:10.1038/s41586-022-05304-w
摘要

Metal halide perovskites are attracting a lot of attention as next-generation light-emitting materials owing to their excellent emission properties, with narrow band emission1–4. However, perovskite light-emitting diodes (PeLEDs), irrespective of their material type (polycrystals or nanocrystals), have not realized high luminance, high efficiency and long lifetime simultaneously, as they are influenced by intrinsic limitations related to the trade-off of properties between charge transport and confinement in each type of perovskite material5–8. Here, we report an ultra-bright, efficient and stable PeLED made of core/shell perovskite nanocrystals with a size of approximately 10 nm, obtained using a simple in situ reaction of benzylphosphonic acid (BPA) additive with three-dimensional (3D) polycrystalline perovskite films, without separate synthesis processes. During the reaction, large 3D crystals are split into nanocrystals and the BPA surrounds the nanocrystals, achieving strong carrier confinement. The BPA shell passivates the undercoordinated lead atoms by forming covalent bonds, and thereby greatly reduces the trap density while maintaining good charge-transport properties for the 3D perovskites. We demonstrate simultaneously efficient, bright and stable PeLEDs that have a maximum brightness of approximately 470,000 cd m−2, maximum external quantum efficiency of 28.9% (average = 25.2 ± 1.6% over 40 devices), maximum current efficiency of 151 cd A−1 and half-lifetime of 520 h at 1,000 cd m−2 (estimated half-lifetime >30,000 h at 100 cd m−2). Our work sheds light on the possibility that PeLEDs can be commercialized in the future display industry. The authors develop a method for the production of ultra-bright, efficient and stable perovskite light-emitting diodes, achieved with a simple in situ reaction process.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
段辉完成签到,获得积分10
刚刚
求学者完成签到 ,获得积分10
刚刚
Lucas应助zf采纳,获得10
1秒前
神外王001完成签到 ,获得积分10
3秒前
daixan89完成签到 ,获得积分10
4秒前
zzxiao完成签到,获得积分10
6秒前
9秒前
小池由希完成签到 ,获得积分10
11秒前
五邑大学完成签到 ,获得积分10
13秒前
zf发布了新的文献求助10
16秒前
19秒前
aa完成签到 ,获得积分10
19秒前
默默访冬完成签到 ,获得积分10
19秒前
可靠映秋完成签到,获得积分10
20秒前
gsj完成签到 ,获得积分10
21秒前
娷静完成签到 ,获得积分10
22秒前
AZE完成签到,获得积分10
22秒前
有话好好说完成签到 ,获得积分10
22秒前
我是小吕先生完成签到 ,获得积分10
23秒前
Ty1ng完成签到,获得积分10
23秒前
机智念芹完成签到 ,获得积分10
23秒前
交个朋友完成签到 ,获得积分10
23秒前
weie发布了新的文献求助10
24秒前
凶狠的土豆丝完成签到 ,获得积分10
26秒前
受不了12345完成签到,获得积分10
26秒前
孑与完成签到,获得积分10
26秒前
天边的云完成签到,获得积分10
28秒前
大猫不吃鱼完成签到,获得积分10
29秒前
clumsy0125完成签到,获得积分10
29秒前
杨霄炫完成签到,获得积分10
30秒前
超级花生完成签到,获得积分10
30秒前
邓志天完成签到,获得积分10
31秒前
ZXD1989完成签到 ,获得积分10
31秒前
Greg完成签到,获得积分10
32秒前
贤惠的忘幽完成签到,获得积分10
35秒前
36秒前
Zn中毒完成签到,获得积分10
38秒前
佰斯特威应助轻松的采枫采纳,获得10
38秒前
迷惘的桃花完成签到 ,获得积分10
39秒前
哇咔咔完成签到,获得积分10
39秒前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 2000
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
Weaponeering: An Introduction Fourth Edition, Volume 1 1000
Curating Socialism: A Handbook of International Art Exhibitions 1947-1989 750
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7529662
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9115492
关于积分的说明 19468529
捐赠科研通 7130302
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3256112
关于科研通互助平台的介绍 2423874
邀请新用户注册赠送积分活动 2243712