所有無機鹵化鉛鈣鈦礦型因其高純度而備受下一代發光二極管的青睞，但是鈣鈦礦納米晶薄膜中的非輻射俄歇復合限制了器件的效率和亮度。因此，本文介紹了一種表面工程方法，用氧化鈰-三丁基膦雜化配體取代原來的長鏈油酸/油胺配體，以抑制CsPbBr3-NC薄膜中的無輻射俄歇復合，以獲得高亮度、低效率的滾降發光二極管。相關論文以題目為“Suppressing Auger Recombination in Cesium Lead Bromide Perovskite Nanocrystal Film for Bright Light-Emitting Diodes”發表在The Journal of Physical Chemistry Letters期刊上。

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https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.jpclett.0c02777?ref=pdf

圖1。（a） 表面工程CsPbBr3 NCs的TEM圖像。（b）表面工程化CsPbBr3 NCs的HAADF-STEM圖像。表面工程CsPbBr3 NCs的Cs、Pb、Br、Ce和P的（c−g）EDS映射。（h）原始和表面工程NCs的PXRD模式。（i）兩個CsPbBr3NCs的紫外-可見吸收光譜和PL發射光譜（激發波長為365 nm）表明，表面工程NCs的PL強度明顯增加。插圖顯示了原始（左）和表面工程（右）NCs溶液在日光（頂部）和紫外線（底部，365 nm）照射下辛烷值下的照片。

圖2。（a）分散在氘化氯仿（CDCl3）中的原始和表面工程化CsPbBr3 NCs的1H NMR譜。插圖顯示了CsPbBr3 NC表面上的配體交換過程。（b）OA或OAm對應的烯烴共振信號。（c）分散在CDCl3中的相應CsPbBr3 NCs的31P液相核磁共振譜。（d）相應的CsPbBr3 NCs的FTIR光譜。（e）相應CsPbBr3NCs的高分辨率XPS光譜（Ce 3d）。

圖3。在幾個具有代表性的探針延遲下獲取的fs-TA光譜（400 nm激發）（a）原始CsPbBr3 NCs和（b）表面工程CsPbBr3NCs。特征衰變相關光譜（c）原始CsPbBr3 NCs和（d）表面工程CsPbBr3 NCs。（e）所涉及的光物理過程和機制的示意圖，其中VB、CB、X1和Xn分別表示CB中的價帶、導帶、最低激子態和CB中較高的激子態。TS代表表面陷阱狀態。紅球代表電子。（f）兩個CsPbBr3 NCs的PL衰減動力學。

圖4。（a）泵注量依賴的fs-TA動力學在表面工程化CsPbBr3-NC薄膜的PB1處進行了探測（激發波長為400nm）。（b）兩個樣品中俄歇復合的動力學軌跡及其擬合。-電壓密度（J）電流特性（c）純空穴和（d）純電子器件。

圖5。（a）裝置各功能層能帶圖。（b）橫截面掃描電鏡圖像顯示多層。（c）不同驅動電壓下表面工程CsPbBr3 NCsPeLED的典型電致發光譜。插圖顯示了驅動電壓為5.0V時PeLED的照片。（d）電流密度-電壓-亮度，（e）EQE特性，以及（f）兩種類型PeLED器件在100 mA cm−2的高電流密度下的統計峰值EQEs和EQEs。