宽色域显示器的出现推动了发光二极管(LED)的发展,该发光二极管具有亮的发射和高的色纯度。基于铅(Pb)的钙钛矿已经实现了绿光的高色纯度和近乎理论的效率,而外延生长的GaN LED在蓝色区域也表现优异。 但是,具有CIE色坐标与Rec 2100标准匹配的高效红色LED仍未实现。(Rec 2100标准:发光的中心波长为630 nm,光谱半全宽(FWHM)小于22 nm)
鉴于此,多伦多大学Edward H. Sargent,Zheng-Hong Lu和 阿卜杜拉国王科技大学Osman M. Bakr等人报道了一种满足Rec2100标准的高效红光钙钛矿LED(PeLEDs),其颜色坐标(0.708,0.292)。
本文要点:
1)无铅钙钛矿组成为(PEA)2SnI4,其中PEA为苯乙铵 。 利用戊酸(VA)与Sn2+强的配位作用,可以减缓钙钛矿的结晶速度,从而改善膜的形貌。VA的掺入还保护了锡在成膜过程中免受不希望的氧化。
2)通过改善的薄膜和减少的Sn4+含量,制备的相应的PeLED的外量子效率为可达5%,在20 cd/m2的初始亮度下,半衰期寿命超过15小时。这项工作证明了无镉和无铅PeLED在显示技术中的巨大潜力。
Fanglong Yuan et al. Color-pure red light-emitting diodes based on two-dimensional lead-free perovskite, Science Advances, 2020.
DOI: 10.1126/sciadv.abb0253.
https://advances.sciencemag.org/content/6/42/eabb0253?rss=1