高效双层钙钛矿LED:通过中间层回收光能实现

作者: aeks | 发布时间: 2025-11-12 03:05 | 更新时间: 2025-11-12 03:05

学科分类: 信息与通信工程 光学工程 材料科学与工程 电子科学与技术

高效双层钙钛矿LED:通过中间层回收光能实现
高效双层钙钛矿LED:通过中间层回收光能实现

串联发光二极管(LED)是将多个单元垂直堆叠以组合各发光元件的亮度,相比单个单元器件能有效提高效率和寿命[1-3]。其中,串联钙钛矿LED因钙钛矿具有较小的斯托克斯位移[4],理论上可实现各钙钛矿层间的显著光子循环,并增强被困模式的光提取。不过,如何构建能有效合并各钙钛矿单元亮度的串联结构仍是一大挑战。本研究通过组合两个溶液处理的钙钛矿发光单元,制备出高效且稳定的串联LED。这种串联结构不仅有效结合了各发光单元的原始亮度,还通过单元间的光子循环显著增强了发光效果。最终所制备的串联钙钛矿LED具有3.2 V的低开启电压、45.5%的高峰值外量子效率(甚至比单个单元器件的峰值外量子效率总和高出20%)、40.9%的平均峰值外量子效率,以及在70 W Sr⁻¹m⁻²初始辐射亮度下长达64小时的半寿命。这些成果为通过堆叠钙钛矿LED实现高性能和多色LED迈出了重要一步。

DOI: 10.1038/s41586-025-09865-4

标签: 串联钙钛矿发光二极管 光子循环 半寿命 外量子效率