Nat Rev Chem评述：通过SN2-like机制实现无损卤素交换的高效蓝色钙钛矿发光二极管

在钙钛矿材料中，带隙的调控对于发光波长（即颜色）至关重要，尤其是在光电器件的发光性能中。缺陷工程是一种通过有意引入、调控和利用材料中的缺陷来优化材料结构、性能和功能的策略。尽管卤素交换策略在钙钛矿中已有应用，但通常需要在卤素源和后处理溶剂的影响之间进行权衡。张凯及其合作者在《自然·通讯》中提出了一种无损卤素交换策略，成功制备了低陷阱密度、可调带隙的高质量蓝色钙钛矿，解决了蓝色钙钛矿中电荷传输差和能量转移效率低的问题。该策略通过使用氯仿作为抗溶剂，结合丁基铵卤化物进行卤素交换，实现了从浅蓝到深蓝的带隙调控，并制备了具有优异最大外量子效率的可调蓝色发光二极管（LED）。

文章亮点总结

1. 无损卤素交换策略 ：通过使用氯仿作为抗溶剂和丁基铵卤化物作为卤素源，实现了钙钛矿薄膜中的高效卤素交换，避免了传统方法中后处理溶剂对薄膜的侵蚀问题，显著提高了蓝色钙钛矿的质量和性能。

2. 带隙可调性 ：该策略通过精确控制卤素掺杂浓度，实现了钙钛矿带隙从浅蓝到深蓝的连续调控，为制备高效蓝色发光二极管（LED）提供了新的途径。

3. 微观机制研究 ：通过系统研究卤素交换机制，揭示了卤素离子交换的微观过程，为未来开发无铅钙钛矿替代材料和其他卤素掺杂钙钛矿的应用提供了理论基础。

Zhang, X., Jin, Y. & Gao, P. The blue glow of halides. Nat Rev Chem (2025).

https://doi.org/10.1038/s41570-025-00700-y

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