鈣鈦礦LED在顯示與照明領(lǐng)域展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力。其中，高性能藍(lán)光器件的開(kāi)發(fā)是實(shí)現(xiàn)鈣鈦礦全彩顯示和白光照明的關(guān)鍵瓶頸。相較于低維鈣鈦礦，三維藍(lán)光鈣鈦礦雖然更有潛力實(shí)現(xiàn)高亮度器件，但其多A位陽(yáng)離子無(wú)序結(jié)晶過(guò)程導(dǎo)致的缺陷問(wèn)題嚴(yán)重制約了器件性能的提升。

近日，南京工業(yè)大學(xué)柔性電子（未來(lái)技術(shù)）學(xué)院黃維院士、王建浦教授、王娜娜教授團(tuán)隊(duì)在藍(lán)光鈣鈦礦發(fā)光二極管（LED）的研究中取得重大突破，相關(guān)成果以“All-site alloyed perovskite for efficient and bright blue light-emitting diodes”為題發(fā)表在《自然·通訊》（Nature Communications）上。南京工業(yè)大學(xué)博士生陳瑜為論文第一作者，通訊作者為黃維院士、王建浦教授和王娜娜教授。

針對(duì)多個(gè)A位鈣鈦礦相的競(jìng)爭(zhēng)結(jié)晶過(guò)程會(huì)導(dǎo)致無(wú)序生長(zhǎng)和陽(yáng)離子偏析，從而導(dǎo)致大量缺陷等方面的挑戰(zhàn)，團(tuán)隊(duì)提出了鈣鈦礦全位點(diǎn)合金化策略。通過(guò)A/B/X多位點(diǎn)協(xié)同調(diào)控，實(shí)現(xiàn)了多組分鈣鈦礦分步有序結(jié)晶，制備出發(fā)光均勻的鈣鈦礦晶粒。

該策略使鈣鈦礦薄膜缺陷密度降低一個(gè)數(shù)量級(jí)，熒光量子效率提升至75%。基于此方法制備的三維藍(lán)光鈣鈦礦LED的外量子效率達(dá)到23.3%，亮度為5700 cd m-2，創(chuàng)造了高亮度三維藍(lán)光鈣鈦礦LED的效率紀(jì)錄。此工作為高質(zhì)量多組分鈣鈦礦的可控制備提供了新思路，得到了國(guó)家自科基金、省自科基金項(xiàng)目的支持。（來(lái)源：南京工業(yè)大學(xué)）

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