钙钛矿型光电子器件因其优异的器件性能和方便的溶液处理而备受关注。然而，铅基钙钛矿的毒性和固有的不稳定性限制了其商业化发展。此外，从单个钙钛矿层提供有效的白色发射是一个挑战。
来自北京大学大的研究人员首次制备了基于无铅双钙钛矿Cs2AgIn0.9Bi0.1Cl6量子点（QDs）的新型电激发白光发光二极管。用密度泛函理论计算了Bi掺杂打破直接带隙奇偶禁止跃迁的吸收和复合机制。微区光学和电子表征表明，Cs2AgIn0.9Bi0.1Cl6量子点的宽带发射源于自陷激子，薄膜沉积后发光性质不变。QD-WLED显示出优异的色坐标、相关色温和相对较高的显色指数，分别为（0.32,0.32）、6432 K和94.5。最大亮度为158 cd m−2。因此，无铅钙钛矿型Cs 2 AgIn 0.9 Bi 0.1 Cl 6量子点是未来用于WLED的有希望的候选量子点。相关论文以题目为“Lead-free Double Perovskite Cs2AgIn0.9Bi0.1Cl6 Quantum Dots for White Light-Emitting Diodes”表在Advanced Science期刊上。更多精彩抖音搜索'材料科学网'。
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https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/advs.202102895
白光发光二极管（WLED）在显示和照明行业中的应用已得到广泛研究。基于红-绿-蓝单元的电激发器件和由具有下移磷光体的蓝色发射器形成的光激发器件是大多数WLED的两个组成部分。由于其独特的光电特性，卤化物自发光材料在显示、照明和能量转换方面显示出巨大的潜力。自2015年首次报道使用钙钛矿作为转换荧光粉的WLED以来，该领域取得了重大进展。研究了具有软晶格和局域载流子的单发射体（如铯铜卤化物、铅卤化物钙钛矿和无铅双钙钛矿）的自陷激子（STE）的宽带发射。这些材料可以制成单晶、块体、二维和量子点（QD）状态。然而，尚未对其电致发光（EL）进行广泛研究，尤其是无铅钙钛矿。Tang及其同事率先开发了基于大块无铅双钙钛矿Cs2（Ag 0.6 Na 0.4）InCl 6的暖白色器件，最大亮度为50 cd m−2. Shan和Coworker证明，铜基三元卤化物复合材料CsCu2I3@Cs3Cu2I5具有冷/暖白光调谐特性，相应的WLED显示最大亮度为145 cdm−外部量子效率（EQE）为0.15%，高显色指数（CRI）为91.6。
在本研究中，首次将无铅双钙钛矿Cs2AgIn0.9Bi0.1Cl6量子点作为发射层引入到电激发量子点基WLEDs（QD-WLEDs）中。无铅双钙钛矿型Cs2AgIn0.9Bi0.1Cl6量子点具有很强的降维结构量子限制效应、无铅材料中STE的发射以及双钙钛矿结构的优越稳定性。具有竞争功效和亮度的QD WLEDs（EQE为0.08%，亮度为158 cd m−2）在电激励下实现了无铅钙钛矿基器件。令人鼓舞的是，在国际照明委员会（CIE）1931年彩色空间图中，获得的QD WLED具有长期的工作寿命（T 50为48.5分钟），高CRI为94.5，典型的白光色度坐标为（0.32,0.32）。我们的研究将为无铅双钙钛矿量子点在照明和显示技术中的应用提供新的见解。（文：爱新觉罗星）
图1。Cs2AgIn0.9Bi0.1Cl6量子点的形态和晶体结构表征图。
图2。Cs2AgIn0.9Bi0.1Cl6量子点的基本光学吸收和发射特性。
图3。Cs2AgIn0.9Bi0.1Cl6基电致发光器件。
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