最近,来自海外人才缓冲基地(高级材料研究所)的黄炜院士团队与瑞典林雪平大学的高丰博士和北京计算机科学研究中心的刘立民博士合作,在该领域取得了重大突破。钙钛矿发光二极管(LED)。量子效率为21.6%的高效钙钛矿LED器件再次刷新了世界纪录。卤化钙钛矿是一种廉价的具有良好光电性能的半导体材料,近年来发展迅速,并已在发光二极管(LED),光伏电池,激光器,光电探测器等方面进行了广泛的研究。材料在各种光电领域中均表现出优异的性能,其性能始终受到缺陷介导的非辐射损耗的影响。将有机分子用于钝化缺陷是一种很有前途的解决方案。然而,由于对钝化分子的结构-活性关系缺乏深入的了解,因此该解决方案的实施效果并不令人满意。针对这一科学问题,黄伟院士,瑞典林雪平大学高风博士和北京计算机科学研究中心的刘立民博士共同提出了一种钝化分子形成氢键和钝化作用的竞争机制。 ,并通过合理的分子设计来弱化氢。键的限制作用显着提高了钝化作用并减少了钙钛矿薄膜的非辐射损耗。通过这一发现,黄伟的研究小组获得了具有21.6%的外部量子效率的高效钙钛矿LED器件,再次刷新了世界纪录。此外,在200 mA cm-2的高电流密度下,外部量子效率仍可达到20.1%。该发现为解决钙钛矿光电器件的无辐射损失问题提供了新思路,并有助于进一步提高钙钛矿光伏电池,发光二极管,激光器和光电探测器的性能。黄伟院士指出,作为世界钙钛矿发光领域的先驱之一,IAM团队致力于解决钙钛矿发光装置中存在的效率和稳定性问题。遵循“钙钛矿尺寸控制以实现高效发光”。术语“亚微米结构”以实现高效的光提取。研究,这项研究再次在钙钛矿LED领域取得了重大突破。与市场上现有的OLED相比,获得的器件效率大致相同,即使在高亮度条件下的性能参数也比OLED更好,因此具有广阔的应用前景。相关结果发表在《自然光子学》(《自然光子学》)上,标题为“用于高性能钙钛矿发光二极管的理性分子钝化”,DOI:10.1038 / s41566-019-0390-x,黄伟院士该论文的共同通讯作者。自2014年以来,由黄伟院士领导的创新团队先后在自然(“ Nature”),自然材料(“ Nature·Materials”),自然纳米技术(“ Nature·Nanotechnology”),自然光子学(“ Nature”)中工作。自然·光子学”。 )和自然通讯(“ Nature·Communication”)等国际顶级学术期刊发表了一系列重要的学术成果。