近日，我校化學與材料工程學院鄒超教授課題組在藍光LED領域的研究成果以“Solvent polishing engineering for quasi-two-dimensional perovskite blue light-emitting diodes”（https://doi.org/10.1039/D2CC02268K）為題刊發于化學領域著名刊物Chemical Communications。論文發表后，即入選“Chemical Communications期刊2022年熱點論文”。Chemical Communications期刊由英國皇家化學學會主辦，是自然指數源期刊。

我校材料科學與工程專業2019級碩士研究生許宇婷為第一作者，翟蘭蘭副教授、黃合博士、鄒超教授為共同通訊作者，溫州大學為第一通訊單位。該成果得到國家自然科學基金（52102293, 51772218）和溫州大學研究生創新基金的資助。

由于優異的色純度、可調發射光譜和高熒光量子產率（PLQY），金屬鹵化物鈣鈦礦材料在發光二極管（LED）領域引起了極大的關注。得益于優異的光電性能，鈣鈦礦發光二極管（PeLED）的性能近年來發展迅速，從近紅外到綠光的器件外部量子效率（EQE）已超過20 %。然而，藍光PeLED的性能仍然落后，這嚴重制約了PeLED在全彩顯示器中的應用前景。

由于鈣鈦礦材料表現出固有的離子性質，從而不可避免地在準二維鈣鈦礦晶體形成過程中產生大量的陷阱態和高缺陷密度。這些缺陷增加了非輻射復合機率，極大地阻礙了器件的效率和運行穩定性。采用鈍化劑鈍化缺陷來降低非輻射復合是提高器件性能的經典方法，然而，當采用絕緣有機或無機鈍化劑時，特別是在藍光PeLED中，薄膜導電性會由于使用鈍化劑而下降，阻礙了載流子的有效輸運。此外，典型的鈍化劑通常鈍化某種類型的缺陷，并且幾乎不適用于鈣鈦礦薄膜中的其他類型的缺陷。同時，鈣鈦礦表面和晶界的缺陷密度遠遠高于體相晶體。

近日，溫州大學鄒超課題組提出了一種溶劑拋光策略，在不影響載流子輸運的前提下有效去除鈣鈦礦表面的富缺陷層，并有效減少非輻射復合中心n=1相的形成。通過系統研究拋光效果與溶劑極性的關聯，確定甲苯溶劑能夠在最大限度維持鈣鈦礦薄膜性質的基礎上有效消除缺陷。研究中實現了高效的藍光PeLED器件，在485 nm處的最大EQE為5.18 %，最高亮度為3737 cd m^-2，啟亮電壓為3.2 V，分別比未拋光的PeLED器件（啟亮電壓：4.2 V）高出545 %和162 %。這項研究在不損失載流子輸運效率的前提下為缺陷消除提供了一種新思路，以實現高效的藍光PeLED。