Aufgrund seiner hervorragenden photoelektrischen Eigenschaften besitzt Perowskit ein potenzielles Anwendungspotenzial in den Bereichen Display und Beleuchtung. Zur Reduzierung des Gehalts an Schwermetall Pb verwendet diese Arbeit eine teilweise Substitution von Pb²⁺-Ionen durch Germaniumionen (Ge²⁺) zur Legierungsbildung und untersucht Wege zur Verbesserung der elektrolumineszenten Leistung. Da die Germaniumlegierung den Toleranzfaktor des Perowskits näher an 1 bringt, kann dies die Leuchstabilität der Bauelemente verbessern. Die Ergebnisse zeigen, dass die photolumineszenten Eigenschaften der Germaniumlegierungs-Perowskit-Dünnfilme unter bestimmten Wasser- und Sauerstoffbedingungen deutlich verbessert werden können und die Leuchstabilität der Bauelemente gleichzeitig erhöht wird. Dies ist hauptsächlich darauf zurückzuführen, dass die gemeinsame Wirkung von Wasser und Sauerstoff GeO₂ an der Oberfläche des legierten Perowskits bildet, was Oberflächenfehler des Dünnfilms teilweise passiviert und das weitere Eindringen von Wasser und Sauerstoff verhindert. Das erhaltene grüne PeLED-Bauelement weist eine maximale externe Quanteneffizienz (EQE_max) von 11,8 % und eine Leuchtdichte von 8×10³ cd/m² auf. Die Leuchtdauer des Bauelements ist im Vergleich zu nicht legierten Bauelementen um das Dreifache verlängert, und die Stabilität T₅₀ bei einer Anfangsbeleuchtungsstärke von 100 cd/m² wurde von ca. 2 Stunden auf ca. 6 Stunden erhöht, was derzeit die längste gemeldete Leuchtdauer für Germaniumlegierungs-Perowskit-LEDs ist.

Germaniumlegierter Perowskit;Wasser-Sauerstoff-Behandlung;Leuchtdiode;Leuchstabilität