在钙钛矿发光二极管（PeLED）的制备过程中，控制钙钛矿纳米晶（PNCs）的质量和形貌是制备高质量钙钛矿薄膜的关键。

近日，高丽大学Soo Young Kim，首尔大学Ho Won Jang报道了为了提高钙钛矿量子点的量子效率和稳定性，通过改变CsPbBr₃ PNC中Ni的掺杂浓度，从而优化其结构和光学性能。

文章要点

1）随着Ni掺杂的逐渐增加，在光致发光(PL)光谱上观察到蓝移。与未掺杂的PNCs相比，掺杂Ni的PNCs具有更强的发光强度、更高的量子效率和更长的寿命。研究发现，掺杂的二价元素在钙钛矿结构中起到缺陷的作用，降低了电子和空穴的复合速率。

2）研究人员通过稳定性测试来评估钙钛矿对光和湿度的敏感性。在紫外光照射下，未掺杂的PNCs的荧光强度降低了70%，而Ni掺杂的PNCs的荧光强度降低了18%。在加水实验中，Ni掺杂PNCs的荧光强度是未掺杂PNCs的3倍。

3）对于CsPbBr₃和Ni：CsPbBr₃ PNC，研究人员采用旋涂法制备了发光二极管。结果显示，基于Ni：CsPbBr₃的效率高于CsPbBr₃ PNC，且不同Ni掺杂比例的结果有显著差异。在最佳效率下（0.3 cd A^-1），获得了833cd m^-2的最大亮度。由于所制备的钙钛矿薄膜晶体生长均匀，其光致发光（PL）半高宽（FWHM）为20 nm，具有较高的色纯度。

这项研究首次通过Ni掺杂率来研究颗粒的性能，有望在未来为提高颗粒的性能做出贡献。

参考文献

Hayeong Kim, et al, Enhanced Optical Properties and Stability of CsPbBr₃ Nanocrystals Through Nickel Doping, Adv. Funct. Mater. 2021

DOI: 10.1002/adfm.202102770

https://doi.org/10.1002/adfm.202102770.