In Situ Inorganic Ligand Replenishment Enables Bandgap Stability in Mixed‐Halide Perovskite Quantum Dot Solids

量子点 发光二极管 钙钛矿(结构) 材料科学 卤化物 发光 光电子学 二极管 胶体 带隙 限制 纳米技术 化学工程 无机化学 化学 工程类 机械工程
作者
Yakun Wang,Kulbir Singh,Jiaoyang Li,Yitong Dong,Xueqi Wang,João M. Pina,You‐Jun Yu,Randy P. Sabatini,Yang Liu,Dávid Ma,Jun Li,Zeke Liu,Yiyuan Gao,Oleksandr Voznyy,Wanli Ma,Man‐Keung Fung,Liang‐Sheng Liao,Edward H. Sargent
出处
期刊:Advanced Materials [Wiley]
卷期号:34 (21) 被引量:79
标识
DOI:10.1002/adma.202200854
摘要

Instability in mixed-halide perovskites (MHPs) is a key issue limiting perovskite solar cells and light-emitting diodes (LEDs). One form of instability arises during the processing of MHP quantum dots using an antisolvent to precipitate and purify the dots forming surface traps that lead to decreased luminescence, compromised colloidal stability, and emission broadening. Here, the introduction of inorganic ligands in the antisolvents used in dot purification is reported in order to overcome this problem. MHPs that are colloidally stable for over 1 year at 25 °C and 40% humidity are demonstrated and films that are stable under 100 W cm-2 photoirradiation, 4× longer than the best previously reported MHPs, are reported. In LEDs, the materials enable an EQE of 24.4% (average 22.5 ± 1.3%) and narrow emission (full-width at half maximum of 30 nm). Sixfold-enhanced operating stability relative to the most stable prior red perovskite LEDs having external quantum efficiency >20% is reported.
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