钙钛矿矩阵在量子点 (QD) 上的外延生长使得高效的红色发光二极管 (LED) 得以出现，因为它将高效的电荷传输与强表面钝化结合在一起。然而，到目前为止，在天蓝色 LED 的情况下，宽禁带 (Eg) 矩阵内 QD 异质结构的合成仍然难以捉摸。加拿大多伦多大学Edward H. Sargent等人开发了CsPbBr3 QD植入钙钛矿基质固体，可实现高发光效率和光谱稳定性，光学 Eg 超过 2.6 eV。

本文要点：

1）研究人员筛选了调节钙钛矿Eg并允许异质外延的合金候选物，寻求实现晶格匹配的I型带对准。具体来说，引入了 CsPb_1–xSr_xBr₃基体，其中与Sr²⁺合金化增加了钙钛矿的 Eg 并最小化了晶格失配。

2）然后，研究人员开发了一种钝化方法，可以克服Sr²⁺的吸湿性。研究人员发现双（4-氟苯基）苯基氧化膦与Sr²⁺ 有很强的配位作用，并提供空间位阻来阻止H₂O，分子动力学模拟与实验结果相吻合。

3）由此产生的基体中量子点固体表现出增强的空气和光稳定性，并具有从基体到量子点的有效电荷传输。由这种材料制成的 LED 具有13.8%的外量子效率和超过 6000 cd m^-2的亮度。

Yuan Liu, et al. Wide-Bandgap Perovskite Quantum Dots in Perovskite Matrix for Sky-Blue Light-Emitting Diodes, J. Am. Chem. Soc. 2022

https://doi.org/10.1021/jacs.1c12556

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c12556?ref=pdf