Нанокристаллы металлогалогенидного перовскита (CsPbX₃) являются идеальными кандидатами для дисплейных технологий благодаря своим превосходным оптоэлектрическим свойствам. Однако слабая координация и длинная цепочка традиционных лигандов (например, олеиновая кислота/олеиламин) приводят к поверхностным дефектам и ограничивают перенос носителей, что сдерживает улучшение производительности светодиодов на перовските (PeLED). В данном исследовании разработаны короткоцепочечные мощные хелатирующие лимонные лиганды (CA), которые посредством карбоксильных (-COOH) и гидроксильных (-OH) групп образуют координационные и водородные связи с поверхностью CsPbBr₃, эффективно пассивируя поверхностные дефекты нанокристаллов. Эксперименты и вычисления на основе теории функционала плотности (DFT) показали, что энергия адсорбции лимонных лигандов значительно выше, чем у традиционных олеиновой кислоты/олеиламина, способствуя более однородному распределению размеров нанокристаллов, значительному улучшению квантового выхода фотолюминесценции (PLQY) и значительному снижению скорости безызлучательной рекомбинации. На основе лимонной модификации CsPbBr₃ были созданы зеленые перовскитные светодиодные устройства, демонстрирующие превосходные электролюминесцентные характеристики, с пиковым внешним квантовым выходом (EQE) и силовой эффективностью, достигшими 13,58% и 42,93 кд/А соответственно. Разработанная в исследовании низкозатратная стратегия инженерии лигандов предоставляет новый способ управления поверхностью перовскита и заложила основу для расширения применения оптоэлектронных устройств, таких как фотодетекторы и солнечные элементы.

перовскит;светодиод;лиганд;внешний квантовый выход