25-noyabr kuni Luminescent Materiallar va Axborot Displey instituti professori Vey Chjanxua jamoasi va Huaqiao universiteti Materialshunoslik va muhandislik maktabi va universitetning Elektron va kompyuter injiniringi kafedrasi professori Edvard X. Sargent jamoasi Toronto, Nature xalqaro akademik jurnalida birgalikda nashr etilgan onlayn nashr. Tadqiqot qog'ozi Tarqatish nazorati samarali qisqartirilgan o'lchamli perovskit LEDlarni-ta'minlaydi. Ushbu ish nuqsonli passivatsiya va luminesans markazining o'lchamlarini tartibga solish orqali perovskit LED qurilmalarining ishlashi va ishlash muddatini sezilarli darajada yaxshilashga erishadi va kelajakda yangi displey va yoritish maydonlariga qo'llanilishi kutilmoqda.
Nature is one of the most influential academic journals in the world, dedicated to reporting and commenting on the most important breakthroughs in global scientific research. It is worth mentioning that in 2018, Huaqiao University published the official journal of Nature as a correspondence unit for the first time. Three years later, Huaqiao University once again published a paper in Nature as a communication unit, marking that the school's scientific research level has been significantly improved and it has entered the fast lane of sound development.
Metall halid perovskitlari yuqori molyar so'nish koeffitsienti, uzoq tashuvchining migratsiya masofasi, sozlanishi energiya diapazoni bo'shlig'i va yuqori nuqsonlarga chidamlilik kabi mukammal optoelektronik xususiyatlarga ega va quyosh batareyalari va yorug'lik chiqaradigan diodlar-sohalarida keng qo'llash istiqbollariga ega. . Metall galogenid perovskitlari mikroskopik kristall strukturasidagi farqga ko‘ra no{1}}o‘lchovli, past{2}}o‘lchamli va uch-o‘lchovli toifalarga bo‘linishi mumkin. Ularning orasidan past oʻlchamli perovskit materiallari kvant cheklash effektiga ega, katta qoʻzgʻalish energiyasiga ega, radiatsiyaviy boʻlmagan rekombinatsiya-oson boʻlmaydi va yorugʻlik samaradorligi yuqori.
Biroq, yorug'lik chiqaradigan qurilmalar uchun samarali va barqaror past o'lchovli-metall galogenid perovskit materiallarini yaratish uchun hali ham ikkita asosiy muammo mavjud: biri nuqsonli holatlarning mavjudligi, bu Radiativ bo'lmagan rekombinatsiya markazlarining -hosil bo'lishi, natijada ionlar migratsiyasi va bu qurilmaning yorug'lik samaradorligi va barqarorligi uchun foydalidir; ikkinchisi - ko'p fazali aralash kvant quduqlarining hosil bo'lishi, bu energiyaning optik va elektr qo'zg'alish ostida keng tarmoqli kvant qudug'idan tor tarmoqli kvant qudug'iga o'tkazilishiga olib keladi, bu esa lyuminestsentlikka mos kelmaydigan dissipatsiyaga olib keladi. qurilmaning. Samaradorlik, rangning tozaligi.
1-rasm. PEA fenetilamoniy tuzini, TPPO trifenilfosfin oksidini va TFPPO tris(4-ftorofenil)fosfin oksidini ifodalovchi uch turdagi perovskit nur{1}}parchalarining plyonka hosil qilish jarayonining sxematik diagrammasi.
In order to improve the performance of low-dimensional perovskite LED devices, Edward H. Sargent's team from the University of Toronto and Wei Zhanhua's team from Huaqiao University jointly proposed a surface passivation-well width control strategy for low-dimensional metal halide perovskites. As shown in Figure 1, in the anti-solvent-induced crystallization process, PbBr64-, MA plus and Cs plus ions first form perovskite precursor flakes, and then PEA plus organic cations interact with the precursor flakes to form low-dimensional perovskite luminescence. film.
Yo'naltiruvchi guruhda PEA va organik kationlarning tartibsiz, tez tarqalishi nuqson markazlari va tartibsiz o'lchamdagi kvant quduqlari tuzilmalarini yaratishga olib keladi. Eksperimental guruhda TPPO va TFPPO molekulalaridagi P=O aloqalari P=O:Pb2 plyus oʻzaro taʼsiri orqali perovskit kashshof parchalari bilan oʻzaro taʼsirlashib, kristallanish jarayonini samarali tartibga soladi va hosil boʻlishini kamaytiradi. nuqson markazlari. Bundan tashqari, TFPPO tarkibidagi ko'p miqdorda F guruhlari PEA va organik kationlar bilan o'zaro ta'sir qilishi mumkin, ular xom ashyoning sekin chiqishi va kristall o'sishini kechiktirish rolini o'ynaydi va nihoyat, yuqori-sifatli perovskit nurini{{4} hosil qiladi. }bir xil o'lchamdagi emitent plyonka.
Shakl 2(a) Perovskit LED qurilmalarining sxematik tuzilishi, kesma -TEM tasviri va energiya darajasi strukturasining sxematik diagrammasi; (b) uchta perovskit LED qurilmalarining mos keladigan oqim-kuchlanish egri chiziqlari, yorqinlik-kuchlanish egri chiziqlari va tashqi kvant samaradorligi- Yorqinlik egri chiziqlari; (c) uchta perovskit LED qurilmalarining tashqi kvant samaradorligini statistik taqsimotlari; (d) uchta perovskit bitta elektron-va bitta teshik-qurilmalarning joriy-kuchlanish egri chiziqlari; (e) TFPPO{8}}asosidagi perovskit LED qurilmalarining ishlash muddati egri chiziqlari.
2-rasmda ko'rsatilganidek, bu plyonka bir xil va zich sirt morfologiyasiga ega, emissiya to'lqin uzunligi 517 nm, emissiya yarim{2}}cho'qqisi kengligi atigi 20 nm va fotoluminesans samaradorligi 100 foizga yaqin. Tayyorlangan yashil LED qurilmaning tashqi kvant samaradorligi 25,6 foizni tashkil etadi va ishlash muddati 7200 CD m-2 yorqinligida 2 soatga etadi, bu hozirgacha xabar qilingan shunga o'xshash qurilmalardan ancha yuqori.
Professor Vey Zhanxua so'nggi bir necha yil ichida perovskit LEDlarning qurilma ishlashi va ishlash muddati sezilarli darajada yaxshilanganini aytdi, ammo hali uzoq yo'l bor. Kelajakda koʻproq olimlar qurilmaning barqaror-holat chiqishi unumdorligini, yuqori{1}}samaradorlikdagi qurilmaning takrorlanuvchanligini va koʻp-rangli spektrli chiqish unumdorligini yaxshilash uchun birgalikda ishlashi kerak.
Ushbu maqolada, Toronto universitetining doktorlik dissertanti, doktor Ma Dongxin birinchi muallifdir. U bir yil-Xuaqyao universitetida tashrif buyurib tadqiqot olib bordi; Huaqiao universitetidan doktor Lin Kebin ikkinchi muallif bo'lib, bu ishga ham muhim hissa qo'shgan. Professor Edvard X. Sargent va professor Vey Chjanxua tegishli mualliflardir. Tadqiqot ishlari Xitoyning Milliy tabiiy fanlar jamg'armasi, Fujian provinsiyasining tabiiy fanlar jamg'armasi va Huaqiao universitetining ilmiy tadqiqot fondi tomonidan kuchli qo'llab-quvvatlandi.
