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采用聚双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺作为空穴传输与电子阻挡层的高亮度CsPbBr?钙钛矿发光二极管

DOI：10.1557/adv.2020.23 期刊：MRS Advances 出版年份：2020 更新时间：2025-09-16 10:30:52
摘要： 大多数高效钙钛矿发光二极管（PeLED）采用PEDOT:PSS（聚(3,4-乙撑二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸盐）作为空穴传输层（HTL）。然而，PEDOT:PSS的吸湿性和酸性可能损害PeLED性能。此外，由于其电子阻挡能力不足，通常需要在富电子的PeLED结构中额外添加电子阻挡层（EBL）以实现电荷平衡，从而获得优异的发光特性。本研究采用兼具HTL和EBL功能的PTAA（聚(双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺)）替代PeLED中的PEDOT:PSS。选择高色纯度和光致发光量子产率（PL）的CsPbBr3钙钛矿作为发光层（EML）材料。通过基于非化学计量比钙钛矿前驱体溶液的一步旋涂法，在PTAA涂覆的ITO基底上制备了致密的CsPbBr3薄膜。为抑制非辐射复合，向CsPbBr3晶格中掺入少量溴化甲铵（MABr）。所得薄膜展现出优异的覆盖率和PL强度。采用纯CsPbBr3薄膜作为EML的PeLED呈现峰值波长520 nm的绿光发射，最大亮度11,000 cd/m2，外量子效率（EQE）3.3%，电流效率（CE）10.3 cd/A。而采用MABr掺杂CsPbBr3层的PeLED进一步实现了21,000 cd/m2、7.5%和27.0 cd/A的性能提升。
作者： Gintautas Simkus，Simon Sanders，Dominik Stümmler，Andrei Vescan，Holger Kalisch，Michael Heuken
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

研究用PTAA替代PEDOT:PSS以提高钙钛矿发光二极管（PeLED）的性能和稳定性。

研究成果

在基于CsPbBr3的PeLED中用PTAA替代PEDOT:PSS可显著提升器件性能，实现更高的EQE、CE和亮度。MABr掺杂进一步增强了这些指标。

研究不足

该研究聚焦于基于CsPbBr3的PeLED，可能并不直接适用于其他钙钛矿材料。文中未对PTAA基器件的长期稳定性进行深入探讨。

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