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记者1月28日从中国科学技术大学获悉，该校肖正国教授研究组近期使用基于气刀辅助的刮涂法，制备出大面积、高效率的钙钛矿LED，向商业应用迈出重要一步。相关成果日前发表于《自然·通讯》。
作为新一代LED器件，金属卤化物钙钛矿LED具有色域广、易于制备等优势。2014年，学界首次报道了室温下发光的钙钛矿LED，其外量子效率（EQE）低于1%。经过短短几年发展，其效率已超过20%，接近于商用有机LED的水平，在照明和显示领域展示出广阔的应用前景。然而，目前高效率的钙钛矿LED都是基于旋涂法制备而成，器件面积很小，无法满足大面积商业照明的需求。
刮涂法是一种基于溶液法就能制备出大面积薄膜的方法，但是刮涂法制备钙钛矿薄膜的结晶过程不易控制，制备出来的钙钛矿LED的EQE最高仅为1.1%，其器件面积也非常有限。
肖正国课题组以有机无机杂化钙钛矿为研究对象，通过降低钙钛矿前驱液的浓度，引入4-氟苯甲胺，并结合气刀辅助的方法，使薄膜结晶过程中形成更多的成核位点，从而制备出均匀致密的钙钛矿多晶薄膜，薄膜的表面粗糙度仅为0.8纳米。采用刮涂法制备的大面积钙钛矿薄膜（6厘米×9厘米），在厚度、表面粗糙度、荧光产率、荧光寿命等方面均表现出极好的均匀性，器件EQE最高达16.1%，超大面积的钙钛矿LED工作时发出非常均匀的红光。他们采用刮涂法制备出柔性钙钛矿LED，为制备大面积柔性光电子器件奠定基础。 |
