中国科学技术大学开发的高效大面积钙钛矿LED迈出了向商业应用迈出的重要一步

近日，中国科学技术大学物理学院肖正国教授研究组，中国科学院强耦合量子材料物理重点实验室和合肥国家微尺度材料研究中心在钙钛矿LED的大规模制备领域，科学取得了重要进展。研究团队使用气刀辅助刮刀方法制备了大面积，高效率的钙钛矿LED，这是钙钛矿LED照明商业应用的重要一步。
相关结果称为“大面积和通过低温刀片涂层的有效的钙钛矿发光二极管通过低温刀片涂层”。并于1月8日在《自然通讯》杂志上发表。
中国科学技术大学物理系的肖正国教授是该论文的通讯作者。物理学系博士生楚胜龙和陈文静，硕士生方志斌是该论文的第一作者。
这项研究是由中国国家自然科学基金，中共中央组织部和中国科学技术大学资助的。作为新一代LED器件，金属卤化物钙钛矿LED具有色域宽和易于制备的优点。
2014年，学术界首次报道了钙钛矿LED，该钙钛矿LED在室温下发光，外部量子效率（EQE）小于1％。经过短短几年的发展，其效率已超过20％，已接近商业有机LED的水平，并在照明和显示领域显示了广阔的应用前景。
然而，目前的高效钙钛矿LED均基于旋涂法制造，且器件面积小，无法满足大面积商业照明的需求。刮刀涂布法是基于溶液法制备大面积膜的方法，但是通过刮刀涂布法制备的钙钛矿膜的结晶过程不容易控制。
所制备的钙钛矿LED的最大E-QE仅为1. 1％，其器件面积也非常有限。同时，该研究小组还通过刮涂技术制备了基于PEN / ITO基板的柔性钙钛矿LED，为大面积柔性光电器件的制备奠定了基础。
这项研究工作充分证明了通过刮涂法制备大面积，高效率钙钛矿LED的可行性以及将其应用于商业LED照明的广阔前景。