第一作者：Chang Yi

通讯作者：黄维，王建浦

通讯单位：南京工业大学

黄维，中国科学院院士、俄罗斯科学院外籍院士、美国国家工程院外籍院士、亚太材料科学院院士、东盟工程与技术科学院外籍院士、巴基斯坦科学院外籍院士、国际欧亚科学院院士，教育部“长江学者”特聘教授、国家杰出青年科学基金获得者、国家“973”项目首席科学家。SCI主流学术期刊发表研究论文560余篇，国际同行引用逾30000余次。获美国、新加坡和中国发明专利授权200余项，曾获国家自然科学奖二等奖、何梁何利基金科学与技术进步奖、教育部自然科学优秀成果奖一等奖、江苏省科学技术奖一等奖等科技奖励，入选“中国高等学校十大科技进展”等。

王建浦，教授、博士生导师，国家杰出青年基金获得者，英国剑桥大学物理系获博士学位，曾在三星电子韩国总部和剑桥大学卡文迪许实验室从事研究工作，主要研究兴趣为柔性电子学。曾任南京工业大学柔性电子（未来技术）学院/先进材料研究院常务副院长，现任常州大学副校长。

论文速览

钙钛矿发光二极管（LEDs）因其高效率而备受关注，但其长期稳定性问题限制了其商业化潜力。而离子迁移是影响钙钛矿发光二极管长期稳定性的主要因素，钙钛矿薄膜中过量卤素离子在晶界处的积累是导致离子迁移的主要原因。

本研究通过在钙钛矿晶界之间提升空穴传输层（HTL），发现可以有效地阻止离子迁移通道，从而实现高度稳定的钙钛矿LEDs。通过减少钙钛矿的润湿性，避免了上层空穴传输层渗透到钙钛矿晶界之间的空间，从而在过量卤素离子和HTL之间形成了纳米级间隙，有效抑制了离子迁移。采用这种结构，实现了在100和20 mA cm−2电流密度下分别达到256和1774小时的工作半衰期，这些寿命超过了高亮度有机LEDs的寿命。

图文导读

图1：钙钛矿LED中提升HTL结构的形成。

图2：控制组和TFPA-钙钛矿LED的特性。

图3：新制和老化设备中I−离子的分布。

图4：钙钛矿LED的稳定性。

总结展望

本研究通过引入一种独特的纳米结构，即在钙钛矿晶粒之间提升空穴传输层，有效地抑制了离子迁移，实现了钙钛矿LEDs的创纪录操作半寿命，分别为100 mA cm−2电流密度下的256小时和20 mA cm−2电流密度下的1774小时。

这些结果表明，通过提升HTL结构，可以显著提高钙钛矿LEDs的稳定性，为钙钛矿LEDs的商业应用提供了巨大的潜力。

文献信息

标题：Elevating charge transport layer for stable perovskite light-emitting diodes

期刊：Advanced Materials

DOI：10.1002/adma.202400658