近年来,卤化钙钛矿发光二极管(LED)的性能得到了迅速的提高。但是,大多数报道的器件都在相对较小的电流密度(<500 mA cm-2)和中等辐射(<400 W sr-1 m-2)条件下运行。近日,普林斯顿大学Barry P. Rand等人证明了焦耳热和低效的散热是高辐射和长寿命的主要障碍。
本文要点:
1)在这项工作中提出了几种热管理策略,例如掺杂电荷传输层,优化器件的几何形状以及连接散热器和散热片。
2)结合上述的策略,所制备的钙钛矿LED的最大辐射度为2555 W sr-1 m-2,峰值外部量子效率(EQE)为17%,大大降低了EQE滚降(EQE> 10%,电流密度为最高可达2000 mA cm-2),并且使用寿命(在100 mA cm-2下驱动时)增加了十倍。
3) 此外,通过适当的热管理,使用电脉冲显示了2.5 kA cm-2的最大电流密度和1 kA cm-2时的EQE≈1%,这代表了电驱动钙钛矿激光器的重要里程碑。
Lianfeng Zhao, et al. Thermal Management Enables Bright and Stable Perovskite Light‐Emitting Diodes. AM 2020.
DOI:10.1002/adma.202000752
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202000752