研究前沿：中科院半導體所遊經碧Nature Electronics鈣钛礦發光二極管
在彩色顯示器和固态照明方面，鈣钛礦發光二極管Perovskite light-emitting diodes呈現了潛在的用途。同時，這也需要高性能的藍色鈣钛礦發射材料。然而，由于空穴注入層和鈣钛礦膜之間不利的電荷注入、大量的非輻射複合和随機相位分布，準二維藍色鈣钛礦發光二極管性能，有待超越綠色和紅色發光器件。
近日，中國科學院半導體研究所Zema Chu，遊經碧Jingbi You等，在Nature Electronics上發文，将堿金屬鹽（氯化铯caesium chloride，CsCl）添加到空穴注入層（聚（3，4-亞乙基二氧噻吩）聚苯乙烯磺酸鹽oly(3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate中，有效提升了注入層中的載流子傳輸，并産生更好的能帶排列，進而提高了電荷注入效率。
在氯化铯摻雜的襯底上，鈣钛礦層生長也引起其相分布重新排列，這産生了較低的非輻射複合，以及增強的電荷傳輸。通過這種方法，還制備了天藍色準二維鈣钛礦發光二極管，其發射峰位于486nm，峰值外量子效率為16.07%，并且具有良好的工作穩定性。
圖1:氯化铯CsCl對聚(3,4-乙烯二氧噻吩) : 聚苯乙烯磺酸鹽poly(3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate，PEDOT:PSS薄膜性能的影響。
圖2:在含與不含氯化铯CsCl的PEDOT:PSS襯底上，沉積的鈣钛礦膜材料特性。
圖3:氯化铯CsCl對準二維鈣钛礦相分布的影響
圖4:在準二維鈣钛礦中，電荷載流子轉移過程
圖5: 鈣钛礦發光二極管Perovskite light-emitting diodes，PeLEDs性能。
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本文譯自Nature。
