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具有卓越色彩品质的锌合金全无机卤化物钙钛矿基白光发光二极管

DOI：10.1038/s41598-019-55228-1 期刊：Scientific Reports 出版年份：2019 更新时间：2025-09-12 10:27:22
摘要： 近期，卤化铅钙钛矿纳米晶（NCs）因其优异的光学性能在光电器件领域备受关注。然而铅的毒性限制了其实际应用。本研究报道了通过合成Zn2+合金化的CsZnxPb1-xX3（最高15%掺杂量）纳米晶来实现低铅白光发光二极管（WLEDs）。将Zn2+引入CsPbX3主体纳米晶晶格会导致晶格收缩（不改变结构与形貌），从而直接影响光学性能：在保持高光致发光量子产率的同时，观察到荧光发射蓝移和带隙增大现象。通过调控15% Zn2+合金化CsZnxPb1-xX3纳米晶的卤素组分比例，获得了411-636 nm的可调谐发射光谱。值得注意的是，实验采用低铅纳米晶（蓝、绿、黄、红）成功制备了WLEDs器件。通过调节纳米晶用量比例，获得了相关色温可调（2218-8335 K）、显色指数优异（最高达93）且辐射光效高（268-318 lm·W?1）的白光。据我们所知，这些性能优于其他基于过渡金属离子掺杂CsPbX3纳米晶的WLEDs报道。本研究使卤化物钙钛矿纳米晶在开发环境友好型高效WLEDs方面更近一步。
作者： Saroj thapa，Gopi chandra Adhikari，Hongyang Zhu，Alexei Grigoriev，peifen Zhu
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

通过合成Zn2+合金化的CsZnxPb1-xX3纳米晶体（NCs）来实现具有卓越色彩品质的低铅白光发光二极管（WLEDs）。

研究成果

该研究成功合成了具有可调发射特性的高质量Zn2+合金化CsZnxPb1-xX3纳米晶，并展示了其在具有卓越色彩品质的白光LED中的应用。这一发现为低铅卤化物钙钛矿纳米晶在照明技术中的应用开辟了新前景。

研究不足

该研究聚焦于Zn2+合金化CsZnxPb1-xX3纳米晶的合成与表征及其在白光发光二极管中的应用。局限性包括碘基钙钛矿纳米晶在大气环境中可能发生降解，以及需进一步优化纳米晶以实现实际应用。

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