吉林大学 电子科学与工程学院 集成光电子学国家重点实验室, 吉林 长春 130012
喷墨打印作为一种非接触式、无需掩膜的数字印刷技术, 被广泛应用于印刷电路板、光伏组件和显示器件等领域。近年来, 金属卤化物钙钛矿作为一种新型的直接带隙离子型半导体材料, 受到科研工作者们的广泛关注与研究。利用喷墨打印技术可以对钙钛矿墨滴的分配和沉积过程进行精确调控, 为钙钛矿光电器件迈向产业化提供了一种可行的工艺路线。本文从喷墨打印的工作原理出发, 分别从墨水制备和打印工艺两个角度概述了喷墨打印钙钛矿光电器件的发展进程, 并分析了目前喷墨打印钙钛矿所面临的挑战。同时对基于喷墨打印技术制备钙钛矿光电器件的功能层和电极进行了总结, 在此基础上对喷墨打印钙钛矿光电器件未来的发展前景和产业化探索进行了展望。
喷墨打印 钙钛矿发光器件 钙钛矿太阳能电池 inkjet printing perovskite luminescent device perovskite solar cells
1 西南大学物理科学与技术学院, 重庆 400715
2 中国工程物理研究院流体物理研究所, 四川 绵阳 621900
有机-无机金属卤化物钙钛矿材料具有可溶液加工性、良好色纯度和发光波长易调节等优点,易于制备低成本高分辨率的发光显示器件。研究了包含甲基胺(MA +)和乙基胺(EA +)的混合阳离子钙钛矿材料,其发光波长可以通过改变MA +和EA +的比例进行调节。混合EA +可以显著降低材料缺陷态密度,提高发光量子产率和光稳定性。采用该材料制备的绿光器件的最大外量子效率为7.7%,功率效率为25.1 lm·W -1,分别为MAPbBr3器件的1.9倍和1.7倍,器件稳定性有一定程度的提高。
材料 钙钛矿发光器件 乙基胺阳离子 缺陷钝化 光学学报
2019, 39(10): 1016002
西南大学 物理科学与技术学院， 重庆 400715
同有机电荷注入材料相比，无机电荷注入材料具有许多优良的性质，包括高载流子迁移率、良好的稳定性、制备简单和成本低廉等，其在光电器件中的应用备受瞩目。本文采用硫氰酸亚铜(CuSCN)作为有机金属卤化物钙钛矿发光器件的空穴注入层，研究了在其上涂敷钙钛矿薄膜的形貌、晶体结构和光物理性质，并与在普遍采用的导电聚合物空穴注入层上制备钙钛矿薄膜的特性进行了比较。实验结果表明，CuSCN对钙钛矿发光具有显著的猝灭作用，在CuSCN与钙钛矿层之间加入有机间隔层能够明显提高钙钛矿薄膜的发光强度。在此基础上制备了以CuSCN作为空穴注入层的发光器件，器件的最大发光效率为11.7 cd/A，较采用导电聚合物作为空穴注入层器件的效率提高了近3倍，并且器件驱动稳定性也有一定程度的提高。
无机材料空穴注入层 硫氰酸亚铜 发光猝灭 钙钛矿发光器件 inorganic charge injection layer CuSCN luminescence quenching perovskite light-emitting devices
