厦大制备出高效率长寿命锡基钙钛矿LED

IT时代网8月29日消息，厦门大学昨日宣布，8月28日，该校材料学院解荣军教授团队联合复旦大学王利新教授团队，在无铅钙钛矿发光二极管研究中取得重要进展。团队首次阐明锡基钙钛矿 CsSnI₃ 在电场作用下发生电化学氧化、导致 LED 发光衰减的关键机制，并提出晶格掺杂与表面钝化协同调控策略，显著提升了薄膜结构稳定性与光电性能，制备出高效率、长工作寿命的锡基钙钛矿 LED，相关成果于27日发表在国际期刊《科学》上。

近红外锡基钙钛矿 LED 具备低毒性、溶液可加工与低成本等优势，在光通信、夜视成像、数据存储和生物医学检测等领域前景广阔。但长期以来，二价锡离子极易氧化、结晶过程难调控，导致器件效率与稳定性落后于铅基钙钛矿 LED 和传统量子点 LED，制约落地应用。

为破解这一难题，研究团队系统分析电场下薄膜结构变化、锡离子价态变化与发光衰减过程，找到器件失效的根本原因是载流子注入失衡引发的电化学氧化：通电时内部堆积过多导电载流子，叠加材料固有导电特性，导致二价锡不可逆氧化、晶体结构改变、发光退化。基于此，团队以晶格掺杂结合表面钝化稳固晶体结构、改善载流子运输并抑制非辐射跃迁，成功制备出峰值外量子效率21.2%、工作寿命突破900小时的近红外锡基钙钛矿 LED。

注：本文综合自IT之家等，文中包含AI辅助创作的内容。