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全无机卤化物钙钛矿CsPbBr<sub>3</sub>基电致发光器件中电极的影响

DOI：10.1088/1361-648X/ab50cf 期刊：Journal of Physics: Condensed Matter 出版年份：2019 更新时间：2025-09-23 15:19:57
摘要： 近年来，基于全无机卤化物钙钛矿材料的高效电致发光器件得到了广泛研究。然而，电致发光器件中电极的重要作用却鲜少受到理论和实验研究的关注。合适的电极能够降低肖特基势垒高度以减少能量损耗，并防止金属杂质扩散至钙钛矿材料中形成深能级陷阱，从而提升器件的发光效率和使用寿命。本文不仅通过第一性原理计算研究了CsPbBr3与常见金属电极（Ag、Au、Ni、Cu和Pt）的界面效应，还采用弹性带方法探究了金属电极原子向CsPbBr3层的扩散效应。计算结果表明：金属银更适合作为CsPbBr3电致发光器件的阴极材料，而金属铂则更适用于阳极?；诙訡sPbBr3-金属电极结界面效应与扩散效应的综合考量，这一基本原理为其他电致发光器件选择合适电极提供了重要参考。
作者： Zhuo-Liang Yu，Yu-Qing Zhao，Peng-Bin He，Biao Liu，Jun-Liang Yang，Meng-Qiu Cai
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

研究不同金属电极对全无机卤化物钙钛矿CsPbBr3电致发光性能的影响，重点关注肖特基势垒高度和金属杂质的扩散效应。

研究成果

研究表明，由于金属银（Ag）具有较小的电子肖特基势垒高度，更适合作为CsPbBr3电致发光器件的阴极；而金属铂（Pt）则更适合作为阳极。铂原子和离子较大的扩散势垒可阻止深能级过渡态的形成，从而提升器件发光效率。该发现为基于全无机卤化物钙钛矿的电致发光器件选择合适电极提供了理论指导。

研究不足

该研究仅限于理论计算，未包含实验验证。广义梯度近似（GGA）方法会低估钙钛矿材料的带隙，这可能影响结果的准确性。

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