Modificação de superfície por plasma para crescimento in situ de diodos emissores de luz de perovskita de alta resolução

FAN Shiyi ,  

ZHENG Yueting ,  

CHEN Xuwen ,  

CHEN Bowen ,  

CHEN Weiguo ,  

YANG Kaiyu ,  

摘要

Os perovskitas quase bidimensionais, graças às suas excelentes propriedades optoeletrônicas, alta eficiência de emissão luminosa e características de processamento em solução, tornaram-se materiais ideais para a próxima geração de displays de alta resolução. No entanto, em aplicações de displays de alta resolução, as técnicas tradicionais de padronização enfrentam dificuldades para equilibrar alta resolução, alta fidelidade e qualidade do filme de perovskita: a resolução da impressão é limitada e suscetível ao efeito do “anel de café”; a fotolitografia apresenta riscos de danos pela luz e processos complexos; a escrita direta por laser é cara e com baixa eficiência no uso do material. Para isso, propomos uma estratégia de padronização de alta resolução baseada na nanoimpressão térmica e cristalização induzida por moldes hidrofóbicos e hidrofílicos. Através da modificação da superfície por plasma, constrói-se um filme de polimetacrilato de metila (PMMA) em formato colmeia com contraste de molhabilidade, usando o gradiente de energia da interface para conduzir o crescimento seletivo e localizado da solução precursora de perovskita em áreas hidrofílicas predeterminadas, alcançando uma micromatriz de perovskita com bordas claras, uniforme e densa. Os diodos emissores de luz de perovskita (PeLED) de alta resolução fabricados apresentam pico de emissão em 527 nm, eficiência quântica externa máxima (EQE) de 7,24% e luminância máxima de 9474 cd m⁻². Este trabalho oferece uma solução de padronização que combina alta resolução, processo simples e excelente qualidade de filme para a fabricação de dispositivos de microdisplay de perovskita de alto desempenho.

关键词

perovskita; crescimento in situ; alta resolução; padronização; controle de cristalização

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