- 必威体育下载

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

摘要

钙钛矿发光二极管具有色纯度高, 发光层材料带隙可调等优点, 目前其外量子效率已经超过20%, 在平板显示和照明领域有很好的商业化前景. 然而, 同有机发光二极管类似, 钙钛矿发光二极管同样存在衬底模式、表面等离子体模式、波导模式引起的内部损耗问题, 在一定程度上限制了钙钛矿发光二极管的性能提升. 因此, 需要优化器件的材料和几何结构以获得更好的膜间光学导纳匹配, 改善钙钛矿发光二极管光提取效率以增强器件的发光性能. 当前, 通过改变电极材料、增加等离子体激元、引入微纳结构以及优化钙钛矿薄膜和器件结构, 可以增强钙钛矿发光二极管光提取效率, 通过增强光提取效率后的钙钛矿发光二极管外量子效率可达 28.2%, 电流效率可达88.7 cd/A. 本文针对钙钛矿发光二极管材料与结构的改变, 从以上四个方面进行重点阐述. 此外, 进一步分析了这四种方法在提升器件光提取效率方面存在的优点和面临的问题, 从而为钙钛矿发光二极管的制备和优化提供一定的借鉴.

关键词:

Abstract

Perovskite light emitting diodes (PeLEDs) have developed rapidly in recent years due to their advantages of tenability of band gap and high color purity. At present, the external quantum efficiency of PeLED has rised up to 20%. Like the scenario of organic light emitting diode, there exist various internal losses in PeLED with low light extraction efficiency. It arises from the absorption of substrates, waveguide transmission and surface plasmon resonance of metal electrode. To improve the luminescence performance of PeLED, a well-matched optical admittance between the thin-films inside the devices is required. In this paper, the strategies of enhancing the light extraction efficiency are adopted as the materials and structures in PeLED are concerned. The applications of alternative electrode in PeLED are discussed, such as graphene, silver nanowires, metal transparent electrode and some new-types of electrodes. In addition, the plasma effect is also introduced into the PeLED to deflect the emitting light. What is more, the nano-structure grating is inserted into device to reduce the optical losses due to the large refractive index difference between the interfaces in device. Therefore, the external quantum efficiency of PeLED rises up to 28.2%, and the current efficiency can reach 88.7 cd/A.

Keywords:

作者及机构信息

通信作者:李国龙,liglo@163.com

基金项目:宁夏自然科学基金(批准号: 2019AAC03001)资助的课题

Authors and contacts

Corresponding author:Li Guo-Long,liglo@163.com

Funds:Project supported by the National Natural Science Foundation of Ningxia, China (Grant No. 2019AAC03001)

文章全文: translate this paragraph

参考文献

[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]
[7]
[8]
[9]
[10]
[11]
[12]
[13]
[14]
[15]
[16]
[17]
[18]
[19]
[20]
[21]
[22]
[23]
[24]
[25]
[26]
[27]
[28]
[29]
[30]
[31]
[32]
[33]
[34]
[35]
[36]
[37]
[38]
[39]
[40]

施引文献

下载: 全尺寸图片幻灯片

发表时间	器件结构	光提取方法	CE_max/cd·A^–1	EQE_max/%	最大亮度/cd·m^–2	寿命参数T50	参考文献
2017	4LG/Buf-HIL/MAPbBr₃/TPBi/LiF/Al	电极	18.0	3.8	13000	—	[25]
2018	Ag/(ZnO/PEI)/CsPbI₃NC /TCTA/(MoO₃/Au/MoO₃)	电极	—	11.2	1106	—	[26]
2018	Au/HIL/MAPbBr₃/TPBi/LiF/AL	电极	3.3	—	11270	—	[27]
2019	m-ZAgZ/HAT-CN/TAPC/CsPbBr₃/TPBi/Liq/Al	电极	7.21	—	4846	—	[28]
2018	Glass/AnoHIL/MAPbBr₃/TPBi/Li/AL	电极	42	8.66	—	—	[29]
2020	Glass/Au/ZnO/MQW perovskite/ TFB/MoO₃/Au	电极微腔	—	20.2	—	—	[31]
2017	Glass/ITO/PEDOT:PSS/(Agrods NPB)/ CsPbBr₃NC/TPBi/LiF/Al	激元	1.42	0.43	8911	—	[33]
2017	Au NPs/PVK:MAPbBr₃:TPBi/ TPBi/Cs₂CO₃/Al	激元	7.64	1.83	16050	—	[34]
2019	Glass/NHAs/ITO/Poly-TPD/MAPbI₃/TPBi/LiF/Al	微纳	—	0.012	0.53 W·sr^–1·m^–2	—	[36]
2019	Glass/Epoxy/AAM(TiO₂)/ITO/PEDOT:PSS/ BA: CH₃NH₃PbBr₃/F₈/Ca/Ag	微纳	—	17.5	48668	120 s	[38]
2019	Glass/ITO/ZnO/PEDOT:PSS/ CsPbBr₃/TPBi/LiF/Al	微纳	88.7	28.2	～25000	—	[12]
2018	Glass/ITO/ZnO/ZnO-PEIE/ FAPbI₃/TFB/MoO_x/Au	薄膜形貌	—	20.7	390 W·sr^–1· m^–2	20 h	[11]
2020	Glass/ITO/ PEDOT:PSS/Perovskite/ B₃PyMPM/LiF/Al	器件结构	—	17.6	79700	—	[39]

下载: 导出CSV

[1]
[2]
[3]
[4]
[5]
[6]
[7]
[8]
[9]
[10]
[11]
[12]
[13]
[14]
[15]
[16]
[17]
[18]
[19]
[20]
[21]
[22]
[23]
[24]
[25]
[26]
[27]
[28]
[29]
[30]
[31]
[32]
[33]
[34]
[35]
[36]
[37]
[38]
[39]
[40]

[1]	李家森, 梁春军, 姬超, 宫宏康, 宋奇, 张慧敏, 刘宁.在空穴传输层聚(3-己基噻吩)中添加1, 8-二碘辛烷改善碳基钙钛矿太阳能电池的性能. 必威体育下载 , 2021, 70(19): 198403.doi:10.7498/aps.70.20210586
[2]	余毅, 安治东, 蔡晓艺, 郭明磊, 敬承斌, 李艳青.锡基钙钛矿的研究进展及其在发光二极管中的应用. 必威体育下载 , 2021, 70(4): 048503.doi:10.7498/aps.70.20201284
[3]	李雪, 曹宝龙, 王明昊, 冯增勤, 陈淑芬.基于改性空穴注入层与复合发光层的高效钙钛矿发光二极管. 必威体育下载 , 2021, 70(4): 048502.doi:10.7498/aps.70.20201379
[4]	郤育莺, 韩悦, 李国辉, 翟爱平, 冀婷, 郝玉英, 崔艳霞.异质结构在光伏型卤化物钙钛矿光电转换器件中的应用. 必威体育下载 , 2020, 69(16): 167804.doi:10.7498/aps.69.20200591
[5]	樊钦华, 祖延清, 李璐, 代锦飞, 吴朝新.发光铅卤钙钛矿纳米晶稳定性的研究进展. 必威体育下载 , 2020, 69(11): 118501.doi:10.7498/aps.69.20191767
[6]	吴家龙, 窦永江, 张建凤, 王浩然, 杨绪勇.溶液法制备的金属掺杂氧化镍空穴注入层在钙钛矿发光二极管上的应用. 必威体育下载 , 2020, 69(1): 018101.doi:10.7498/aps.69.20191269
[7]	吴海妍, 唐建新, 李艳青.基于缺陷态钝化的高效稳定蓝光钙钛矿发光二极管. 必威体育下载 , 2020, 69(13): 138502.doi:10.7498/aps.69.20200566
[8]	付鹏飞, 虞丹妮, 彭子健, 龚晋慷, 宁志军.扭曲二维结构钝化的钙钛矿太阳能电池. 必威体育下载 , 2019, 68(15): 158802.doi:10.7498/aps.68.20190306
[9]	黎振超, 陈梓铭, 邹广锐兴, 叶轩立, 曹镛.有机添加剂在金属卤化钙钛矿发光二极管中的应用. 必威体育下载 , 2019, 68(15): 158505.doi:10.7498/aps.68.20190307
[10]	黄伟, 李跃龙, 任慧志, 王鹏阳, 魏长春, 侯国付, 张德坤, 许盛之, 王广才, 赵颖, 袁明鉴, 张晓丹.基于N型纳米晶硅氧电子注入层的钙钛矿发光二极管. 必威体育下载 , 2019, 68(12): 128103.doi:10.7498/aps.68.20190258
[11]	瞿子涵, 储泽马, 张兴旺, 游经碧.高效绿光钙钛矿发光二极管研究进展. 必威体育下载 , 2019, 68(15): 158504.doi:10.7498/aps.68.20190647
[12]	时强, 李路平, 张勇辉, 张紫辉, 毕文刚.GaN/InxGa1-xN型最后一个量子势垒对发光二极管内量子效率的影响. 必威体育下载 , 2017, 66(15): 158501.doi:10.7498/aps.66.158501
[13]	杨旭东, 陈汉, 毕恩兵, 韩礼元.高效率钙钛矿太阳电池发展中的关键问题. 必威体育下载 , 2015, 64(3): 038404.doi:10.7498/aps.64.038404
[14]	陈湛旭, 万巍, 何影记, 陈耿炎, 陈泳竹.利用单层密排的纳米球提高发光二极管的出光效率. 必威体育下载 , 2015, 64(14): 148502.doi:10.7498/aps.64.148502
[15]	陈新莲, 孔凡敏, 李康, 高晖, 岳庆炀.无序光子晶体提高GaN基蓝光发光二极管光提取效率的研究. 必威体育下载 , 2013, 62(1): 017805.doi:10.7498/aps.62.017805
[16]	李飞, 肖刘, 刘濮鲲, 袁广江, 易红霞, 万晓声.行波管中多级降压收集极效率评估的研究. 必威体育下载 , 2012, 61(10): 102901.doi:10.7498/aps.61.102901
[17]	岳庆炀, 孔凡敏, 李康, 赵佳.基于缺陷光子晶体结构的GaN基发光二极管光提取效率的有关研究. 必威体育下载 , 2012, 61(20): 208502.doi:10.7498/aps.61.208502
[18]	林瀚, 刘守, 张向苏, 刘宝林, 任雪畅.全息技术制作二维光子晶体蓝宝石衬底提高发光二极管外量子效率. 必威体育下载 , 2009, 58(2): 959-963.doi:10.7498/aps.58.959
[19]	陈健, 李小丽, 李海华, 王庆康.基于正方和六角排列结构光子晶体对发光二极管出光效率的研究. 必威体育下载 , 2009, 58(9): 6216-6221.doi:10.7498/aps.58.6216
[20]	李炳乾, 刘玉华, 冯玉春.大功率GaN基发光二极管等效串联电阻的功率耗散及其对发光效率的影响. 必威体育下载 , 2008, 57(1): 477-481.doi:10.7498/aps.57.477

计量

文章访问数:8023
PDF下载量:261
被引次数:0

搜索

留言板