Perowskit-Leuchtdiode basierend auf phenylphosphonsäure-modifizierter Schnittstelle

TANG Wentao ,  

ZHANG Jianen ,  

LI Runting ,  

REN Haoran ,  

WU Yunquan ,  

DU Haiqiong ,  

HAN Yujie ,  

XIE Jinfeng ,  

XUE Qi ,  

HUANG He ,  

摘要

Perowskit-Leuchtdioden (PeLEDs) erhalten aufgrund ihrer hohen Farbreinheit, lösungsverarbeitbaren Herstellung und hervorragenden Leuchteigenschaften breite Aufmerksamkeit. Defektzustände und Benetzungsinkompatibilitäten an der Grenzfläche PEDOT:PSS/Perowskit führen jedoch zu verstärkter nichtstrahlender Rekombination und einem Ungleichgewicht bei der Ladungsträgerinjektion, was die weitere Leistungssteigerung der Geräte einschränkt. In dieser Studie wurde Phenylphosphonsäure (PhPA) als Schnittstellenmodifikationsmolekül ausgewählt, um eine modifizierende Schicht zwischen PEDOT:PSS und der Perowskit-Emitter-Schicht zu bilden, und der Schnittstellenzustand wurde durch Isopropanol (IPA) Spülbehandlung optimiert. Die Ergebnisse zeigen, dass PhPA die chemische Oberflächenumgebung und Oberflächenenergie von PEDOT:PSS regulieren kann, die Perowskit-Filmierung verbessert und nichtstrahlende Rekombination unterdrückt; nach IPA-Spülung wird überschüssiges PhPA an der Grenzfläche reduziert, was den Rekombinationsprozess der Ladungsträger weiter verbessert. Die maximale externe Quanteneffizienz des auf dieser Strategie basierenden grünen Geräts stieg von 6,59 % auf 9,51 %, und die Betriebslebensdauer (T50) wurde um mehr als das Vierfache verlängert (von 104,24 s auf 433,11 s). Diese Schnittstellenbehandlungsstrategie erweitert die Anwendung von Phosphonsäuremolekülen bei der Regulierung der unteren Grenzfläche von PeLEDs und bietet eine experimentelle Grundlage zur Verbesserung der Geräteeffizienz und Betriebssicherheit.

关键词

Perowskit;Leuchtdiode;Schnittstellenengineering;Phenylphosphonsäure

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