Publication detail

Increasing the Performance and Stability of Red-Light-Emitting Diodes Using Guanidinium Mixed-Cation Perovskite Nanocrystals

Year: 2023

Type of publication: článek v odborném periodiku

Name of source: Chemistry of Materials

Publisher name: American Chemical Society

Place: Washington

Page from-to: 3998-4006

Titles:

Language	Name	Abstract	Keywords
cze	Zvýšení výkonu a stability diod emitujících červené světlo pomocí nanokrystalů perovskitu se smíšeným kationtem guanidinia	Halogenidové perovskitové nanokrystaly (PNC) získávají rostoucí pozornost v optoelektronice díky své fascinující čistotě barev a zlepšeným vnitřním vlastnostem. Strukturální defekty objevující se v PNC však postupně brání radiační rekombinaci a dynamice přenosu nosiče, což omezuje výkon zařízení vyzařujících světlo. V této práci jsme prozkoumali zavedení guanidinia (GA+) během syntézy vysoce kvalitních Cs(1-x)GA(x)PbI(3) PNC jako slibný přístup pro výrobu účinného jasně červeného světla emitujícího diody (R-LED). Substituce Cs 10 mol % GA umožňuje přípravu směsných kationtových PNC s PLQY až 100 % a dlouhodobou stabilitou po dobu 180 dnů, skladovaných ve vzdušné atmosféře a chlazených podmínkách (4 °C). Zde GA(+) kationty vyplňují/nahrazují Cs+ pozice v PNC, kompenzují místa vnitřních defektů a potlačují neradiační rekombinační dráhu. LED diody vyrobené z tohoto optimálního materiálu vykazují externí kvantovou účinnost (EQE) blízkou 19 %, při provozním napětí 5 V (50-100 cd/m(2)) a delším provozním poločase (t(50)). 67 % respektuje CsPbI3 R-LED. Naše zjištění ukazují možnost kompenzovat nedostatek přidáním kationtů v místě A během syntézy materiálu, čímž se získá méně defektní PNC pro účinná a stabilní optoelektronická zařízení.	halogenidové perovskity; pasivace; potlačení; ligandy; cspbx3; br
eng	Increasing the Performance and Stability of Red-Light-Emitting Diodes Using Guanidinium Mixed-Cation Perovskite Nanocrystals	Halide perovskite nanocrystals (PNCs) exhibit growing attention in optoelectronics due to their fascinating color purity and improved intrinsic properties. However, structural defects emerging in PNCs progressively hinder the radiative recombination and carrier transfer dynamics, limiting the performance of light-emitting devices. In this work, we explored the introduction of guanidinium (GA+) during the synthesis of high-quality Cs(1-x)GA(x)PbI(3) PNCs as a promising approach for the fabrication of efficient bright-red light-emitting diodes (R-LEDs). The substitution of Cs by 10 mol % GA allows the preparation of mixed-cation PNCs with PLQY up to 100% and long-term stability for 180 days, stored under air atmosphere and refrigerated condition (4 degrees C). Here, GA(+) cations fill/replace Cs+ positions into the PNCs, compensating intrinsic defect sites and suppressing the non-radiative recombination pathway. LEDs fabricated with this optimum material show an external quantum efficiency (EQE) near to 19%, at an operational voltage of 5 V (50-100 cd/m(2)) and an operational half-time (t(50)) increased 67% respect CsPbI3 R-LEDs. Our findings show the possibility to compensate the deficiency through A-site cation addition during the material synthesis, obtaining less defective PNCs for efficient and stable optoelectronic devices.	halide perovskites; passivation; suppression; ligands; cspbx3; br

Search

Login for students

Login for employees

Publication detail

Departments

Other Parts

Map

Services

Popular Links