第一作者:Julian A. Steele
通讯作者:Julian A. Steele, JohanHofkens
通讯单位:鲁汶大学
全无机CsPbI3在高温下倾向于形成黑相钙钛矿,在室温下则倾向于形成黄相非钙钛矿。由于只有黑相钙钛矿具有光学活性,而黑相钙钛矿在室温下又不稳定,因此,如何在室温光电器件中使用CsPbI3成为一大难题。
有鉴于此,鲁汶大学Julian A. Steele、Johan Hofkens研究团队发展了一种衬底夹紧和双轴应变策略,实现了室温下稳定的黑相CsPbI3薄膜。
研究人员基于同步加速器的掠入射广角X射线散射来跟踪观测,在330℃退火后冷却时,黑相CsPbI3薄膜内引入晶体畸变,应变驱动纹理形成。研究表明,应变界面大大提高了黑相CsPbI3薄膜的室温热稳定性,并通过热力学从头计算模型进行了验证。
为了进一步进行概念验证,研究人员基于应变的CsPbI2.7Br0.3活化层组装了一个LED器件,不需要经过任何优化,这个LED器件可发出明亮的可见光(20 cd/m2, 9 V),具有高色纯度(色坐标:0.72, 0.28)。
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参考文献:
Steele, J. A. THofkens, J. et al. Thermalunequilibrium of strained black CsPbI3 thin films. Science 2019.
https://science.sciencemag.org/node/729465.full