钙钛矿发光二极管（PeLED）因钙钛矿半导体材料优异的光电特性（色纯度高、显示色域广、光谱易调节、荧光量子产率高）、可溶液加工以及制备成本低等优点而备受关注，被认为是下一代显示技术的有力竞争者，其中具有量子约束效应和介电约束效应的准二维钙钛矿材料在制备高效率PeLED方面展现出极大的潜力。然而准二维钙钛矿中有机胺配体易解离以及器件运行过程中发生的离子迁移现象均不利于LED器件的工作稳定性，远远达不到实际应用的需求。
基于此，武汉理工大学王涛课题组在准二维钙钛矿前驱体中引入不饱和的3-丁烯胺盐酸盐（BUACl），通过低温（90 oC）引发交联。这种交联的烯烃胺分子不仅可以在钙钛矿晶界处抑制卤素离子的迁移，而且可以参与准二维钙钛矿相的形成并在钙钛矿的层间发生交联。通过掠入射广角X射线散射 (GIWAXS) 表明交联后的分子进一步减小了层间距，有利于荧光量子产率（PLQY）的提高。交联后3-丁烯胺的胺基基团分布了更多的正电荷，表现出更强的钝化缺陷能力和与钙钛矿晶体更紧密的结合，避免了弱的范德华间隙造成的有机配体易解离的难题。该方法所制备的准二维钙钛矿发光二极管的电致发光效率、运行稳定性以及光谱稳定性均得到明显的提升。
本研究通过交联策略形成有机交联分子/钙钛矿复合物，为进一步提升准二维PeLED的效率和稳定性提供了新思路。相关论文在线发表在Advanced Optical Materials上。上述研究工作得到了国家自然科学基金项目 (No. 51861145101) 的支持。
WILEY
论文信息：
Enhanced efficiency and stability of quasi-2D perovskite light-emitting diodes with cross-linkable alkenyl amine cations
Cong Yu, Huijun Zhang, Pang Wang, Hui Wang, Teng Li, Xue Zhang, Shili Cheng, Chuanhang Guo, Chen Gao, Dan Liu, Tao Wang*
Advanced Optical Materials
DOI: 10.1002/adom.202101475
原文链接：
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adom.202101475