
近日,我院张雷课题组在钙钛矿纳米晶发光器件及显示应用研究方面取得新进展。相关成果以《Ion-Ligand Synergistic Strategy Enhancing Optical Performance of Perovskite Nanocrystals for Wide Color Gamut Display》为题发表在期刊《Advanced Optical Materials》,我院23级硕士生杨涵云为该论文第一作者,南通大学张雷副教授、孙文旭副教授和南京大学薛斌副教授为共同通讯作者,南通大学物理科学与技术学院为第一单位。
全无机钙钛矿纳米晶拥有色纯度高、发光可调等优点,极具潜力应用于宽色域显示背光源。然而,该材料存在表面缺陷多、配体易脱落,以及受热、潮湿、紫外光照易发生降解等难题,阻碍了发光器件应用。本研究工作针对上述问题,提出离子‑配体协同钝化策略,引入锌离子填补晶体表面铅空位、修复晶格缺陷,利用硫醇配体对表面未配位金属位点进行配位钝化,充分抑制非辐射复合缺陷。经改性后的钙钛矿纳米晶的荧光量子产率提升至90%以上,发光光谱更窄;制备的钙钛矿微球复合发光薄膜在85℃/85%湿度条件下的光学稳定性相比原始纳米晶样品显著增强,同时具备优异的耐水与抗光老化能力,有效提高了钙钛矿纳米晶的环境耐受性。基于该材料制备的白光LED器件实现了~121% NTSC色域覆盖率,色坐标接近标准白光。将其应用于LCD背光原型,画面色彩饱和度相比传统荧光粉方案显著提高。该工作融合缺陷补偿、配位钝化与高分子封装技术,兼顾发光性能与环境稳定性,为高性能钙钛矿发光器件的应用研发提供可行设计思路。
《Advanced Optical Materials》作为Wiley出版社旗下著名的Advanced系列期刊之一,它是一本聚焦于光与物质相互作用所有方面的国际性、跨学科期刊,致力于发表光子学、等离激元光子学、超材料等领域的突破性发现和基础研究。期刊目前的IF为7.2,中科院材料科学2区。
(杨涵云)
相关链接:https://doi.org/10.1002/adom.71728