长春光机所在高效钙钛矿量子点的制备及其光电器件应用方面取得进展

通过添加ZnBr2作为诱导剂的方法实现了从CsPbBr3量子点逐渐转变为Cs₄PbB₆纳米晶，并且光致发光峰的位置保持在517nm而没有太多偏差。在从CsPbBr₃量子点到Cs₄PbBr₆纳米晶的转化过程中，剩余的CsPbBr3量子点的荧光量子产率仍然保持高达近99％，这是由于CsPbBr3量子点中发生的“适者生存”过程和非辐射跃迁减少的过程。有趣的是，当将诱导剂含量增加至95%时，得到了近似单相的Cs₄PbBr₆纳米晶结构。通过监测它的吸收和发射光谱，获得了336 nm的发射峰，这与之前的公开发表的理论研究一致，从而表明Cs₄PbBr₆纳米晶的精确发光峰位置。进一步直接阐明，先前在CsPbBr₃和Cs₄PbBr₆共存的混合纳米晶结构中看到的绿色发射峰仅来自CsPbBr₃量子点的发光而不是Cs₄PbBr₆纳米晶。通过与香港中文大学的研究人员合作，基于优化了的CsPbBr₃高荧光量子点制备了绿光LED器件，其亮度的最大值高达1941.6 cd/m²，最大外量子效率（EQE）约为1.21%，这为未来获得高效荧光CsPbBr₃钙钛矿量子点和相应的富有成效的光电器件开辟了新的途径。

在ZnBr2诱导剂作用下CsPbBr₃和Cs₄PbBr₆钙钛矿纳米晶结构转换的示意图

不同比例ZnBr₂诱导剂作用下CsPbBr₃和Cs₄PbBr₆钙钛矿纳米晶在自然光（a）和紫外灯照射下（b）的照片、荧光量子效率（c）和荧光寿命（e）；Cs₄PbBr₆钙钛矿纳米晶的吸收以及荧光发射光谱（d）

（a）钙钛矿量子点做成LED器件前后的荧光发射光谱和器件照片结果（b）LED器件的亮度和外量子效率结果

该工作得到吉林省科技发展计划项目的支持。

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