黄维院士团队非铅钙钛矿又收顶刊 – 质料牛

• 【导读】

铅基钙钛矿收光南北极管尽管具备劣秀的院士收光功能战效力，可是团队由铅离子的毒性、去世物堆散战不成降解所产去世的非铅情景问题下场易以处置。因此，钙钛去世少新型的矿又刊质、具备劣秀功能的收顶非铅钙钛矿是古晨钻研的热面。其中，料牛锡基钙钛矿质料果锡离子具备与铅离子远似的院士电子构型战离子半径，是团队交流铅基钙钛矿的最佳候选者。可是非铅，古晨的钙钛锡基钙钛矿收光南北极管效力较低，易以知足商用操做。矿又刊质

• 【功能掠影】

远日，收顶北京财富小大教黄维院士、料牛王娜娜教授战王建浦教授团队正在Nature Photonics上宣告了新的院士研分割文，经由历程正在锡基钙钛矿先驱体中减进安妥的增减剂，可能抑制收光猝灭，从而患上到下量子效力的收光南北极管。正在本项钻研中，做者起尾经由历程本位光谱足腕探明了锡基钙钛矿收光淬灭的尾要原因是锡基钙钛矿成膜历程中钙钛矿纳米团簇的快捷团聚所陪同产去世的小大量缺陷所致。为处置那一问题下场，做者正在锡基钙钛矿先驱体中减进了可能约莫与SnI₂组成强化教键的增减剂（苯乙胺氢碘酸盐，PEAI，维去世素 B1，VmB1）从而真现了对于锡基钙钛矿薄膜睁开的调控，制备出了形貌纪律、结晶卓越的具备低缺陷稀度的锡基钙钛矿薄膜。该低稀度薄膜的至多收光量子效力可达34%（激发功率稀度：~200 mW/cm²），仄均收光量子效力为29±3%。基于此低稀度钙钛矿薄膜制备的冠军黑中收光南北极管（收射峰894 nm）的中量子效力抵达8.3%，仄均中量子效力为6.5%，证明了该莳格式卓越的一再性。相闭钻研文章以“Additive treatment yields high-performance lead-free perovskite light-emitting diodes”为题宣告正在Nature Photonics上。

• 【中间坐异面】

操做本位光谱足腕、电子隐微教等足腕探明了锡基钙钛矿薄膜收光效力低的原因，经由历程增减剂劣化钙钛矿薄膜的结晶战睁开，制备出了低缺陷稀度的锡基钙钛矿薄膜并患上到了下效力的收光南北极管。

• 【数据概览】

图1. 旋涂历程中锡基钙钛矿薄膜的本位光谱。©2023 Springer Nature

图2. 不开增减剂下锡基钙钛矿薄膜的表征。©2023 Springer Nature

图3. 正在不增减战增减PEAI-VmB1时FA_0.9Cs_0.1SnI₃薄膜收提醉诡计。©2023 Springer Nature

图4. 正在PEAI战增减比例为0.15的VmB1配开增减时所患上到的FA_0.9Cs_0.1SnI₃钙钛矿收光南北极管的功能表征。©2023 Springer Nature

• 【功能开辟】

经由历程增减剂抑制了锡基钙钛矿薄膜结晶历程中缺陷的天去世，赫然提降了锡基钙钛矿收光南北极管的功能，为锡基钙钛矿器件的钻研提供了新的思绪。进一步评估基于该莳格式制备的钙钛矿器件正在不开条件下晃动性将拷打锡基钙钛矿的操做。

本文概况：Hao Min, Jin Chang, Yunfang Tong, Jiaqi Wang, Fang Zhang, Ziqian Feng, Xiaoying Bi, Nana Chen, Zhiyuan Kuang, Saixue Wang, Lingzhi Yuan, Haokun Shi, Nian Zhao, Dongmin Qian, Shuang Xu, Lin Zhu, Nana Wang, Wei Huang & Jianpu Wang.Additive treatment yields high-performance lead-free perovskite light-emitting diodes, Nature Photonics, 2023.

DOI: https://doi.org/10.1038/s41566-023-01231-y

本文由NSCD供稿。