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通过引入含羧酸配体对无机钙钛矿进行工程化改性以提升钙钛矿发光二极管性能

DOI：10.1039/c9tc04834k 期刊：Journal of Materials Chemistry C 出版年份：2019 更新时间：2025-09-16 10:30:52
摘要： 无机铯铅卤化物钙钛矿（如CsPbBr3）正成为一种极具前景的光电材料，具有良好稳定性、窄色域及便捷的带隙调控特性。然而CsPbBr3薄膜的形貌问题限制了其在钙钛矿发光二极管（PeLEDs）中的应用。本研究提出通过引入长链阳离子配体（HOOC-PMA-Br）进行钙钛矿结构工程的优化策略，旨在改善钙钛矿形貌从而提升器件性能。研究发现羧酸单元诱导形成的氢键网络使HOOC-PMA-Br配体在控制钙钛矿维度和晶体生长方面起关键作用。当HOOC-PMA-Br掺杂比例优化时，(HOOC-PMA)2CsPb2Br7钙钛矿不仅保持三维结构，更呈现出类准二维结构的优异形貌——具有均匀分布的小晶粒尺寸、更光滑表面和更好覆盖度，其光致发光量子产率也显著高于纯CsPbBr3。值得注意的是，(HOOC-PMA)2CsPb2Br7使PeLEDs的亮度和效率较CsPbBr3基器件获得显著提升。
作者： Jiayue Chen，Xiaojie Chen，Dongyu Ma，Guangfu Li，Juan Zhao，Dongxia Zhu，Zhenguo Chi
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

研究将含羧酸配体（HOOC-PMA-Br）引入CsPbBr3钙钛矿中，通过优化钙钛矿形貌和结构来提升钙钛矿发光二极管（PeLEDs）性能的效果。

研究成果

将HOOC-PMA-Br引入CsPbBr3钙钛矿中能有效控制晶体维度和生长过程，从而改善形貌并提高光致发光量子产率。优化的(HOOC-PMA)2CsPb2Br7钙钛矿显著提升了PeLED性能，证明了含羧酸配体在光电应用钙钛矿工程中的潜力。

研究不足

该研究聚焦于将HOOC-PMA-Br掺入CsPbBr3及其对PeLED性能的影响。潜在局限性包括合成过程的可扩展性以及改性钙钛矿在工作条件下的长期稳定性。

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