Manufaktur industri
Industri Internet of Things | bahan industri | Pemeliharaan dan Perbaikan Peralatan | Pemrograman industri |
home  MfgRobots >> Manufaktur industri >  >> Industrial materials >> bahan nano

Kinerja Tinggi Quasi-2D Perovskite Light-Emitting Diodes Melalui Perawatan Poly(vinylpyrrolidone)

Abstrak

Dalam pekerjaan ini, kami membuat poli(vinylpyrrolidone) (PVP)-diperlakukan Ruddlesden-Popper dua dimensi (quasi-2D) PPA2 (CsPbBr3 )2 PbBr4 perovskite light-emitting diodes (PeLEDs) dan mencapai kecerahan puncak 10.700 cd m −2 dan efisiensi arus puncak 11,68 cd A −1 , tiga kali lipat dan sepuluh kali lipat lebih tinggi dari perangkat murni (tanpa PVP), masing-masing. Dapat dikaitkan bahwa aditif PVP dapat menekan lubang kecil film perovskit karena properti pembentuk film yang sangat baik, menghambat arus bocor. Selain itu, perawatan PVP memfasilitasi pembentukan film perovskit kompak dengan pengurangan cacat. Pekerjaan kami membuka jalan baru untuk modulasi morfologi film perovskit kuasi-2D.

Pengantar

Perovskite light-emitting diodes (PeLEDs) telah membangkitkan perhatian yang signifikan untuk aplikasi dalam electroluminescence generasi berikutnya karena hasil kuantum fotoluminesensi yang tinggi (PLQY), celah pita yang dapat disetel, kemurnian warna yang tinggi, dan sifat transportasi muatan yang besar dari perovskit halida logam [1,2 ,3,4,5,6,7,8,9,10]. Hanya dalam 5 tahun, kemajuan efisiensi untuk PeLED telah dibuat dari < 1 menjadi> 20% [1, 4, 5]. Pada awalnya, perovskit hibrida organik-anorganik (OHIP), seperti MAPbBr3 , telah digunakan secara luas sebagai lapisan pemancar dalam pembuatan PeLEDs [2, 11,12,13]. Namun, mereka telah digantikan secara bertahap oleh perovskit anorganik, seperti CsPbBr3 , karena stabilitas kimia dan termal OHIP menjadi bahan perdebatan untuk gaya ikat lemah antara kation organik dan anion logamnya [14, 15].

Perlu dicatat bahwa ketika CsPbBr murni3 digunakan sebagai emitor di PeLED, kinerjanya sering terhambat karena kebocoran arus yang parah dan rekombinasi non-radiatif yang tinggi, yang disebabkan oleh cakupan permukaan yang rendah dan cacat batas butir [16,17,18]. Selain itu, energi ikat eksiton kecil perovskit 3D (massal) pada suhu kamar akan menghasilkan PLQY rendah pada intensitas eksitasi rendah, tidak menguntungkan untuk kinerja PeLED yang dihasilkan [19,20,21]. Oleh karena itu, perovskit dua dimensi (quasi-2D) Ruddlesden-Popper, umumnya dikenal sebagai L 2 (CsPbBr3 )n -1 PbBr4 dengan struktur berlapis telah menjadi bahan penelitian panas di PeLED, di mana L dan n mewakili gugus alkil atau fenil rantai panjang dan jumlah PbBr4 lapisan oktahedral dalam kristal, masing-masing. L . yang diperkenalkan tindakan tidak dapat mengisi spasi [PbBr6 ] 4− oktahedral karena radius ion yang besar, menghasilkan pembentukan film perovskit berlapis dengan struktur beberapa sumur kuantum (MQWs) rakitan sendiri melalui spin coating, yang merupakan campuran perovskit berlapis dengan n yang berbeda nomor dan celah pita yang berbeda [22]. Misalnya, garam amonium organik seperti phenethylammonium bromide (PEABr) [23, 24], butylammonium bromide (BABr) [25, 26], phenylbutylammonium bromide (PBABr) [27], dan propylammonium bromide (PABr) [28] telah digabungkan dengan CsPbBr3 untuk membentuk perovskit kuasi-2D. Ng dkk. mempekerjakan PEABr sebagai kelompok rantai panjang yang bekerja sama dengan CsPbBr3 dalam pembuatan PeLED kuasi-2D. Efisiensi saat ini (CE) telah ditingkatkan menjadi 6,16 cd A −1 karena penyaluran energi yang efisien dan kontrol morfologi [24]. Wang dkk. mendemonstrasikan BA berbasis PeLED kuasi-2D berkinerja tinggi2 (CsPbBr3)n -1 PbBr4 . Pencahayaan maksimum PeLEDs ditingkatkan secara dramatis dari 191 menjadi 33.533 cd m −2 melalui doping polimer dan pengobatan pelarut dibandingkan dengan perangkat 3D CsPbBr3 [25]. Chen dkk. melaporkan film perovskit kuasi-2D berkualitas tinggi dari PA2 (CsPbBr3)n -1 PbBr4 dengan sangat padat, morfologi halus, dan PLQY tinggi, yang digunakan sebagai lapisan pemancar dalam fabrikasi PeLEDs biru dengan efisiensi kuantum eksternal maksimal (EQE) sebesar 3,6% [28]. Karena penyaluran energi yang efisien dari domain celah pita (2D) yang lebih besar ke kinerja domain radiasi celah pita (3D) terendah di perovskit kuasi-2D, bahan ini dapat mempromosikan rekombinasi radiasi serta PLQY yang lebih tinggi [20]. Ini bermanfaat untuk mendapatkan PeLEDs berkinerja tinggi. Sementara itu, kation besar organik dapat memfasilitasi pembentukan film perovskit kompak. Oleh karena itu, film perovskit kuasi-2D menunjukkan cakupan yang tinggi dan kekasaran yang rendah karena inklusi kation organik yang besar [29].

Oleh karena itu, dalam pekerjaan kami sebelumnya, kation amonium rantai panjang (fenilpropilamonium (PPA)) diperkenalkan, memungkinkan pembentukan PPA2 (CsPbBr3 )2 PbBr4 untuk PeLED kuasi-2D melalui penyesuaian rasio Cs [30]. Namun, karena ada banyak lubang kecil di film perovskit, yang menyebabkan kebocoran arus yang serius, kinerja PeLED kuasi-2D yang kami laporkan masih perlu lebih ditingkatkan untuk memenuhi aplikasi yang sebenarnya. Selain itu, fenomena lubang jarum ini tidak hanya terjadi pada laporan kami sebelumnya tetapi juga laporan lain tentang CsPbBr berbasis perovskit kuasi-2D3 [24, 31]. Perlu ditemukan metode untuk memecahkan masalah lubang jarum dalam fabrikasi film perovskite untuk meningkatkan kinerja perangkat.

Dalam penelitian ini, polimer yang diaplikasikan secara luas, poli(vinilpirolidon) (PVP) [32], dengan konduktivitas listrik sedang dan properti pembentuk film yang sangat baik pertama kali diperkenalkan sebagai aditif untuk mengontrol morfologi kuasi-2D CsPbBr3 film perovskite untuk fabrikasi PeLEDs dengan pencahayaan tinggi dan CE. Mengadopsi rasio yang tepat, PVP dapat meningkatkan kekompakan film perovskit sambil memastikan ukuran butir yang lebih kecil, mengurangi cacat batas butir, dan menekan lubang kecil. Oleh karena itu, film perovskit kuasi-2D yang halus dan bebas lubang jarum ditunjukkan dengan kebocoran arus yang ditekan dan kerugian rekombinasi non-radiatif, yang sangat meningkatkan pencahayaan dan efisiensi PeLED. PeLED terbaik menghasilkan pencahayaan maksimum dan CE 10.700 cd m −2 dan 11,68 cd A −1 , masing-masing, tiga kali lipat dan sepuluh kali lipat lebih tinggi daripada perangkat asli (tanpa PVP).

Metode

PbBr2 (99,999%), CsBr (99,999%), poli(vinilpirolidon) (PVP), dan LiF dibeli dari Sigma-Aldrich. Dimetil sulfoksida (DMSO) dibeli dari Alfa Aesar. Poli(3,4-etilendioksitiofena):poli(stirena-sulfonat) (PEDOT:PSS) (AI4083, Heraeus), 1,3,5-tris(2-N -phenylbenzimidazolyl) benzene (TPBi), dan PPABr dibeli dari Xi'an Polymer Light Technology Corp. Semua bahan diterima tanpa pemurnian lebih lanjut.

PeLED kuasi-2D dibuat dengan struktur perovskit indium timah oksida (ITO)/PEDOT:PSS/quasi-2D dengan atau tanpa PVP/TPBi/LiF/Al seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 1. Substrat ITO dibersihkan dalam mandi ultrasonik dengan air deterjen, aseton, air deionisasi, dan alkohol isopropil, berturut-turut. Sebelum digunakan, substrat diperlakukan dengan ozon ultraviolet selama 15 menit setelah pengeringan dalam oven. Untuk pembuatan prekursor perovskit, PVP dilarutkan dalam DMSO dengan konsentrasi yang berbeda yaitu 0 mg/mL, 2 mg/mL, 3 mg/mL, dan 4 mg/mL. Semua larutan diaduk dengan 600 rpm pada 60 °C selama 6  jam. Kemudian, larutan prekursor perovskit dibuat dengan melarutkan 31,9 mg PPABr, 21,2 mg CsBr, dan 55,5 mg PbBr2 dalam 1 mL di atas larutan PVP-DMSO dengan konsentrasi berbeda masing-masing 0 mg/mL, 2 mg/mL, 3 mg/mL, dan 4 mg/mL. Kemudian, semua larutan perovskit diaduk dengan kecepatan 400 rpm pada suhu 60 °C selama 12 h. PEDOT:PSS dipintal pada substrat ITO pada 3000 rpm selama 60 s untuk membuat lapisan dengan ketebalan ~ 40 nm. Setelah anil pada 140 °C selama 20 min di udara, substrat dipindahkan ke glovebox yang diisi dengan nitrogen untuk mempersiapkan lay perovskite. Film perovskit diendapkan pada substrat dengan pelapisan spin larutan prekursor dengan komposisi PVP yang berbeda pada 3000 rpm selama 120s dan anil pada 100 selama 15 menit. Selanjutnya, TPBi setebal 40 nm diuapkan untuk menutupi film perovskit, diikuti oleh pengendapan LiF (1 nm) dan Al (100 nm) melalui pengendapan termal dalam kondisi vakum tinggi. Tumpang tindih antara elektroda ITO dan Al adalah 0,1 cm 2 , yang merupakan area emisi aktif perangkat.

Arsitektur perangkat PeLED kuasi-2D dan struktur kimia lapisan pemancar

Semua pengukuran PeLED dilakukan pada suhu kamar dalam glovebox berisi nitrogen. Karakteristik kepadatan-tegangan-luminansi (J-V-L) saat ini dikumpulkan melalui dua meteran sumber digital Keithley 2400 yang dikendalikan komputer digabungkan dengan fotodioda Si yang dikalibrasi. Morfologi perovskit dicirikan dengan pemindaian mikroskop elektron (SEM, ZEISS GeminiSEM 300) dan mikroskop gaya atom (AFM, AFM 5500, Agilent, Tapping Mode). Pengukuran difraksi sinar-X (XRD X'Pert PRO, PANalytical) diadopsi berdasarkan perovskit ITO/PEDOT:PSS/quasi-2D dengan sumber radiasi Cu Kα diatur ke 30 kV dan 20 mA. Spektrum serapan film perovskit pada kaca kuarsa diukur menggunakan sistem Cary 5000 UV-Vis-NIR (Agilent). Spektra photoluminescence (PL) tunak diukur dengan spektrofotometer fluoresensi (F7000, HiTACHI) dengan lampu xenon 400-W sebagai sumber eksitasi dan panjang gelombang eksitasi 350 nm. Pengukuran time-resolved PL (TRPL) dilakukan menggunakan spektrofotometer fluoresensi yang digabungkan dengan sistem penghitungan foton tunggal (TCSPC) yang berkorelasi dengan waktu.

Hasil dan Diskusi

Pengaruh pengobatan PVP pada morfologi dan kristalisasi perovskit kuasi-2D pertama kali dieksplorasi oleh pengukuran SEM dan AFM seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 2 dan 3. Semua sampel perovskit kuasi-2D menunjukkan cakupan yang lengkap. Namun, seperti yang dapat kita lihat dari Gbr. 2a dan Gbr. 3a, terdapat massa lubang kecil di PPA murni2 (CsPbBr3 )2 PbBr4 film dengan butiran yang relatif besar (≈ 30 nm) yang dapat menyebabkan kebocoran arus yang parah dan kemudian membatasi kinerja perangkat. Menurut laporan sebelumnya, kualitas film perovskit dapat ditingkatkan dengan penggabungan polimer [10, 30]. Memang, menurut Gambar. 2b-d, morfologi perovskit telah sangat meningkat dengan penambahan PVP, menunjukkan morfologi kompak dengan beberapa lubang kecil. Jelas pada Gambar 2b bahwa aditif PVP 2 mg/mL memungkinkan pertumbuhan butiran kecil dan morfologi kompak dengan sedikit lubang kecil. Dengan peningkatan konsentrasi PVP, film perovskit bebas lubang jarum terbentuk seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 2c, d dengan butiran kecil (< 10 nm). Selain itu, RMS dari PPA murni2 (CsPbBr3 )2 PbBr4 film adalah 1,44 nm, yang sangat menurun menjadi 0,76 nm setelah penggabungan PVP (2 mg/mL) seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 3a, b. Dengan meningkatkan konsentrasi PVP menjadi 3 mg/mL, kekasaran hampir tidak berubah. Namun, ketika konsentrasi PVP dinaikkan menjadi 4 mg/mL, permukaan menjadi kasar kembali seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3d, yang mungkin disebabkan oleh agregasi PVP. Tidak menguntungkan untuk injeksi pembawa dari lapisan transpor elektron (ETL) ke lapisan perovskit. Oleh karena itu, kami tidak lagi meningkatkan konsentrasi PVT. Hasilnya menunjukkan bahwa penambahan PVP yang tepat bermanfaat untuk pembentukan film perovskit yang padat, halus, dan bebas lubang jarum dengan ukuran butir yang seragam.

Gambar SEM dari film perovskite dengan a PPA murni2 (CsPbBr3 )2 PbBr4 dan perovskit yang diberi perlakuan PVP dengan konsentrasi b 2 mg/mL, c 3 mg/mL, dan d 4 mg/mL

Topografi AFM dari film perovskit yang sesuai dengan a PPA murni2 (CsPbBr3 )2 PbBr4 dan perovskit yang diberi perlakuan PVP dengan konsentrasi b 2 mg/mL, c 3 mg/mL, dan d 4 mg/mL

Spektrum serapan UV-tampak dari film perovskit kuasi-2D dikumpulkan seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4a untuk mengkonfirmasi keberadaan fase dimensi yang lebih rendah. Film perovskit kuasi-2D tanpa PVP sebagai aditif memiliki puncak penyerapan eksiton yang lemah pada 438 nm dan 458 nm, sesuai dengan n = 2 dan n = 3 fase perovskit, masing-masing [31]. Namun, ketika PVP diperkenalkan, kedua puncak penyerapan eksiton menjadi lebih lemah. Ini berarti bahwa penggabungan PVT dapat mengurangi pertumbuhan n . kecil nilai fase perovskit dalam film perovskit, alih-alih mempromosikan n . besar nilai fase perovskit. Untuk mempelajari pengaruh penggabungan konsentrasi PVP yang berbeda pada struktur kristal perovskit kuasi-2D, XRD dilakukan seperti yang ditunjukkan pada Gambar 4b. Semua film perovskit memiliki puncak difraksi 15,2° dan 30,4°, sesuai dengan puncak difraksi (100) dan (200), masing-masing. Pengamatan ini cocok dengan struktur kristal perovskit kubik, yang konsisten dengan laporan sebelumnya [33]. Selain itu, dengan peningkatan bertahap konsentrasi PVP, lebar penuh pada setengah maksimum puncak difraksi yang sesuai dengan bidang kristal (200) menjadi lebih besar. Ini menunjukkan bahwa pertumbuhan kristal perovskit secara bertahap terhambat seiring dengan meningkatnya jumlah PVP, yang konsisten dengan karakterisasi SEM di atas.

a Penyerapan UV-Vis dari film perovskit kuasi-2D. b Pola XRD film perovskit kuasi-2D

Spektrum fotoluminesensi (PL) film perovskit kuasi-2D dengan komposisi PVP yang berbeda ditunjukkan pada Gambar 5a bersama dengan foto film perovskit kuasi-2D yang memancarkan cahaya hijau terang di bawah panjang gelombang eksitasi 365 nm sebagai sisipan. Selain itu, puncak emisi PL secara bertahap bergeser biru dari 517 nm untuk PPA murni2 (CsPbBr3 )2 PbBr4 film tipis hingga 512 nm, yang sesuai dengan laporan bahwa film polikristalin ukuran butir kecil memiliki puncak PL pergeseran biru dibandingkan dengan film polikristalin butir besar [34]. Sedangkan film perovskit dengan konsentrasi PVP 3 mg/mL menunjukkan intensitas PL tertinggi pada kondisi eksitasi yang sama yang juga dapat dibuktikan pada foto inset. Untuk memahami pengaruh konsentrasi PVP pada sifat eksiton film perovskit, kami mengukur TRPL film perovskit seperti yang ditunjukkan pada Gambar 5b, yang cocok dengan ekspresi bi-eksponensial (1) dengan baik [35]:

$$ I={A}_1{e}^{-\frac{t}{\tau_1}}+{A}_2{e}^{-\frac{t}{\tau_2}} $$ (1)

di mana Aku mewakili intensitas PL yang dinormalisasi, A 1 dan A 2 mewakili proporsi komponen, dan τ 1 dan τ 2 mewakili umur eksiton masing-masing untuk proses kinetik pembawa yang berbeda. Rata-rata seumur hidup (τ rata-rata ) dihitung dalam ekspresi berikut (2):

$$ {\tau}_{\mathrm{avg}}=\frac{A_1{\tau}_1^2+{A}_2{\tau}_2^2}{A_1{\tau}_1+{A}_2 {\tau}_2} $$ (2)

a Spektrum PL film perovskit kuasi-2D dengan konsentrasi PVP berbeda; sisipan menunjukkan gambar film perovskit kuasi-2D di bawah lampu ultraviolet dengan panjang gelombang 365 nm. b Masa pakai fotoluminesensi yang diselesaikan berdasarkan waktu dari film perovskit kuasi-2D dengan konsentrasi PVP berbeda

Masa pakai PL dari perovskit kuasi-2D dianggap sebagai penjumlahan dari peluruhan cepat dan peluruhan lambat, yang dicirikan oleh masa pakai yang pendek τ 1 dan sepanjang hidup τ 2 . Nilai yang dipasang ditunjukkan pada Tabel 1. Waktu rata-rata untuk PPA murni2 (CsPbBr3 )n -1 PbBr4 kecil (7,5 ns), yang ditingkatkan secara signifikan dengan memperkenalkan PVP sebagai aditif. Dan dengan meningkatnya konsentrasi PVP dalam larutan prekursor, τ rata-rata dari film perovskit berbasis PVP 3-mg/mL menunjukkan masa hidup rata-rata terbesar 19,88 ns, menunjukkan bahwa kepadatan keadaan cacat menurun. Ketika kelebihan PVP 4 mg/mL dimasukkan, masa pakai rata-rata film perovskit berkurang, yang mungkin disebabkan oleh keadaan cacat yang muncul yang disebabkan oleh film perovskit kasar seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 3d. Berdasarkan analisis di atas, kita bisa mendapatkan kesimpulan bahwa PVP yang tepat di perovskite dapat menurunkan kerapatan perangkap melalui batas butir pasif, menguntungkan untuk kinerja PeLEDs [31].

Untuk mengeksplorasi ketersediaan penggabungan PVP dalam PeLED kuasi-2D, PeLED dengan rasio volume PVP yang berbeda dengan arsitektur perangkat yang sama ditampilkan pada Gambar 1. Kurva luminance-voltage (LV) dan current density-voltage (JV) dari quasi-2D PeLED dengan konsentrasi PVP yang berbeda dan kurva CE yang sesuai masing-masing ditunjukkan pada Gambar 6a-c. Performa PeLED kuasi-2D tanpa dan dengan PVP dirangkum dalam Tabel 2.

a Luminance versus voltage (L-V), b kepadatan arus versus kurva tegangan (J-V), dan c kurva karakteristik efisiensi arus versus kerapatan arus (CE-J) dari PeLED kuasi-2D berdasarkan konsentrasi PVP yang berbeda. d Spektrum EL yang dinormalisasi dari PeLED kuasi-2D berdasarkan konsentrasi PVP yang berbeda. Fotografi EL cerah dari quasi-2D PeLED dengan 3 mg/mL PVP ditampilkan di sisipan

PeLED dengan PPA murni2 (CsPbBr3 )2 PbBr4 memiliki pencahayaan maksimum 2920 cd m −2 , sedangkan CE dibatasi hingga 1,38 cd A −1 . Alasan untuk kinerja yang buruk ini mungkin karena morfologi film yang buruk dengan serangkaian lubang kecil dan cacat batas butir. Seperti ditunjukkan pada Gambar. 6b, penambahan PVP secara signifikan mengurangi arus bocor pada tegangan rendah, menunjukkan bahwa jalur shunting ditekan dalam film perovskit. Hasilnya sangat cocok dengan karakterisasi morfologi. PeLED dengan 2 mg/mL PVP menunjukkan peningkatan kecerahan puncak 6870 cd m −2 , dengan CE 10,83 cd A −1 seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 6a, c. Ketika konsentrasi PVP ditingkatkan, pencahayaan maksimum dan CE mendapatkan peningkatan lebih lanjut, di mana perangkat dengan PVP 3 mg/mL menunjukkan pencahayaan puncak 10.720 cd m −2 , yang merupakan peningkatan hampir lima kali lipat dibandingkan dengan perangkat tanpa PVP sebagai aditif, dan CE meningkat menjadi 11,68 cd A −1 . Selain itu, karakteristik electroluminescence (EL) dari PeLED kuasi-2D diuji pada Gambar. 6d. Puncak EL dari penggabungan PeLED dengan konsentrasi PVP yang berbeda menunjukkan tren yang sama dengan puncak PL dari film yang sesuai. Dengan peningkatan rasio penggabungan PVP, puncak EL bergeser biru dari 522 menjadi 516, 513, dan 512 nm. Fenomena ini dapat disimpulkan bahwa PVP membatasi pertumbuhan butir perovskit, mengakibatkan pengurangan ukuran butir dan pergeseran biru puncak EL.

Untuk menguji pengulangan perangkat kami, kami membuat dua kelompok tanpa PVP dan dengan perlakuan PVP 2 mg/mL. Setiap kelompok 48 perangkat diproduksi menggunakan proses fabrikasi yang sama. Histogram luminansi dan CE PeLED dengan fitting Gaussian ditampilkan pada Gbr. 7. Pencahayaan maksimum dan CE PeLED kuasi-2D tanpa PVP (50%) melebihi 2200 cd m −2 dan 1.1 cd A −1 , masing-masing, seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 7a, c. Namun, sebagian besar PeLED kuasi-2D berbasis PVP (60%) menghasilkan pencahayaan maksimum dan CE lebih dari 9000 cd m −2 dan 10 cd A −1 , masing-masing, seperti yang ditunjukkan pada Gambar. 7b, d. Hasil ini mengkonfirmasi bahwa aditif PVP dapat meningkatkan kinerja quasi-PeLEDs lagi, yang juga membuktikan bahwa quasi-2D PeLEDs berbasis PVP memiliki reproduktifitas yang lebih baik daripada perangkat kontrol.

Distribusi kinerja PeLED kuasi-2D. Pencahayaan maksimum quasi-2D PeLED a tanpa PVP sebagai aditif dan b dengan 3 mg/mL PVP, masing-masing. CE Maksimum quasi-2D PeLED c tanpa PVP sebagai aditif dan d dengan 3 mg/mL PVP, masing-masing

Kesimpulan

Sebagai kesimpulan, PeLED kuasi-2D berkinerja tinggi telah didemonstrasikan dengan CE hingga 11,68 cd A −1 melalui aditif polimer PVP. Hasil penelitian menunjukkan bahwa aditif PVP memungkinkan pembentukan film perovskit yang kompak, halus, dan bebas lubang jarum dengan ukuran butir yang kecil. Kebocoran saat ini dan rekombinasi non-radiatif telah ditekan secara signifikan melalui pengobatan PVT. Oleh karena itu, dibandingkan dengan kinerja perangkat kontrol yang buruk (tanpa PVP), peningkatan substansial dalam kecerahan dan efisiensi telah dicapai pada PeLED kuasi-2D dengan PVP, di antaranya perangkat terbaik menghasilkan CE sebesar 11,68 cd A − 1 dan pencahayaan maksimum 10.700 cd m −2 . Metode ini dapat memberikan panduan untuk kontrol morfologi film perovskit kuasi-2D, sehingga meningkatkan kinerja perangkat optoelektronik perovskit, selanjutnya.

Ketersediaan Data dan Materi

Semua data tersedia sepenuhnya tanpa batasan.

Singkatan

AFM:

Mikroskop gaya atom

Al:

Aluminium

BABr:

Butilamonium bromida

CE:

Efisiensi saat ini

CsBr:

Sesium bromida

DMSO:

Dimetil sulfoksida

EL:

Elektroluminesensi

EQE:

Efisiensi kuantum eksternal

ITO:

Indium timah oksida

J-V:

Tegangan rapat arus

LiF:

Litium fluorida

L-V:

Tegangan pencahayaan

OHIP:

Perovskit hibrida organik-anorganik

PABr:

Propilamonium bromida

PBABr:

Fenilbutilamonium bromida

PbBr2 :

Timbal bromida

PEABr:

Fenetilamonium bromida

PEDOT:PSS:

Poli(3,4-etilendioksitiofena):poli(stirena-sulfonat)

PeLED:

Dioda pemancar cahaya perovskite

PL:

Fotoluminesensi

PLQY:

Hasil kuantum fotoluminesensi

PPA:

Fenilpropilamonium

PVT:

Poli(vinilpirolidon)

quasi-2D:

Ruddlesden-Popper dua dimensi

SEM:

Pemindaian mikroskop elektron

XRD:

difraksi sinar-X


bahan nano

  1. Sintesis Hijau InP/ZnS Core/Shell Quantum Dots untuk Aplikasi di Dioda Pemancar Cahaya Bebas Logam Berat
  2. 3D Interconnected V6O13 Nanosheets yang Ditumbuhkan pada Tekstil Berkarbonisasi melalui Proses Hidrotermal Berbantuan Benih sebagai Katoda Fleksibel Berkinerja Tinggi untuk Baterai Lithium-Ion
  3. Hampir Efisien-Droop-Gratis Dioda Pemancar Cahaya Ultraviolet Berbasis AlGaN dengan Lapisan Pemblokiran Elektron Tipe-p Superlattice yang Dirancang Khusus untuk Efisiensi Doping Mg Tinggi
  4. Sifat Mikrostruktur, Magnetik, dan Optik Perovskit Manganit La0.67Ca0.33MnO3 Nanopartikel Disintesis Melalui Proses Sol-Gel
  5. Dioda pemancar cahaya perovskit luminance tinggi dengan pelarut alkohol polaritas tinggi yang memperlakukan PEDOT:PSS sebagai lapisan transport lubang
  6. Perlakuan UV pada Lapisan Transpor Elektron SnO2 Proses Suhu Rendah untuk Sel Surya Perovskit Planar
  7. Pada p-AlGaN/n-AlGaN/p-AlGaN Current Spreading Layer untuk Deep Ultraviolet Light-Emitting Diodes berbasis AlGaN
  8. Pengaruh Lebar Sumur Kuantum pada Sifat Elektroluminesensi AlGaN Deep Ultraviolet Light-Emitting Diodes pada Suhu Berbeda
  9. Solusi Struktur Trilayer yang Diproses untuk Fotodetektor Perovskit Berkinerja Tinggi
  10. Sintesis NiCo2O4 Seperti Landak Laut melalui Strategi Perakitan Sendiri Berbasis Muatan untuk Baterai Lithium-Ion Berkinerja Tinggi