利用溶液加工的界面阻挡层实现高效三维和准二维金属卤化物钙钛矿发光二极管（英文）

摘要

为了保护金属卤化物钙钛矿发光层免受强酸性聚合物(poly-（3,4-ethylenedioxythiophene）:poly（styrenesulfonic acid）,PEDOT:PSS)的腐蚀，一种具有空穴传输能力的有机小分子材料（N,N-dicarbazolyl-3,5-benzene, mCP）被当作界面阻挡层引入三维钙钛矿发光层（CsPbBr₃）和PEDOT:PSS之间。研究表明，mCP不仅可以从空间上隔离CsPbBr₃和PEDOT:PSS,抑制PEDOT:PSS对CsPbBr₃发光层的降解，还可以使钙钛矿薄膜的覆盖率更高，颗粒更小，提高薄膜质量，减少薄膜缺陷对激子的淬灭。同时，mCP的引入可以提高空穴注入和传输能力，使得相同电压下形成的激子更多；由于mCP具有比PEDOT:PSS更高的最低电子不占有态和更大的能隙，能更好地将激子限制在发光层中，进一步提高激子的发光辐射复合和器件的电致发光效率。与原始不加mCP的器件相比，基于mCP的3D CsPbBr₃钙钛矿发光二极管（Perovskite light-emitting diode, PeLED）的电致发光性能得到了显著提升，获得了4.86 cd/A最大电流效率。接着，这种方法在基于PEA₂Cs_n-1Pb_nBr_3n+1的准二维PeLED中也被证实是可行的，器件的最大电流效率被提升到24.79 cd/A。

关键词

激子阻挡 / 空穴传输 / 电致发光 / 钙钛矿发光二极管