钙钛矿型量子点发光二极管（QLEDs）具有广色域、色彩真实表现的特点，被认为是高质量照明和显示的候选材料。然而，在量子点（QD）膜组装过程中容易产生大量缺陷，这将严重影响载流子注入，传输和复合，并最终降低QLED性能。

近日，南京理工大学曾海波教授报道了一种通过用有机分子钝化QD膜的顶部和底部界面的双边钝化策略，从而极大地提高了钙钛矿QLED的效率和稳定性。

文章要点

1）氧化膦分子，二苯基氧化膦-4-（三苯基甲硅烷基）苯基（TSPO1），被用作典型的钝化分子。

2）采用密度泛函理论(DFT)计算揭示了缺陷陷阱的减少和非辐射复合。通过瞬态TA谱分析和空间电荷限制电流方法进一步验证了缺陷的减少，激子复合效率的提高体现在量子点薄膜的量子阱密度增加(从43%提高到79%)和电光转换效率的提高（量子发光二极管的电流效率从20提高到75 cd A^-1，最大量子效率从7.7%提高到18.7%）。通过单面钝化和双面钝化的对比实验，证明了双面钝化的必要性。

3）除TSPO1外，该体系中使用的其他一系列有机分子也取得了令人印象深刻的结果，显示了这种双边钝化方法的普适性。同时，由于钙钛矿分子与钙钛矿的强相互作用和钙钛矿与CTL之间的阻挡作用，双边钝化的分子使薄膜和发光二极管具有更高的稳定性。例如，观察到T50的工作寿命提高了20倍（从0.8 h增加到15.8 h）。此外，双向钝化有望抑制量子点薄膜和电荷传输层之间的界面缺陷。这一发现突显了在QD薄膜的两个界面上进行钝化对于构建高性能的钙钛型QLED以及其他基于QD的光电子器件(包括太阳能电池和光电探测器)的重要性。

Xu, L., Li, J., Cai, B. et al. A bilateral interfacial passivation strategy promoting efficiency and stability of perovskite quantum dot light-emitting diodes. Nat Commun 11, 3902 (2020)

DOI：10.1038/s41467-020-17633-3

https://doi.org/10.1038/s41467-020-17633-3