绿光钙钛矿LED最高EQE28.1%!!! 双添加剂协同策略制备高效率且高稳定性的绿光钙钛矿LED

与3D钙钛矿相比，准2D钙钛矿长期以来被认为具有“能量漏斗”结构因此导致更优异的光电特性。然而，由于高电流密度下导致俄歇复合严重，大多数准2D钙钛矿LED表现出高外量子效率的同时却展现出不令人满意的工作稳定性。鉴于此，东南大学祁争健团队与华南理工大学苏仕健团队以及暨南大学侯林涛教授等合作发表了关于双添加剂协同策略制备高效率且高稳定性的绿光钙钛矿LED。该工作发表在Advanced Materials期刊，第一作者为东南大学与华南理工大学联合培养博士刘喆。该工作通过使用18-crown-6和聚（乙二醇）甲基醚丙烯酸酯（MPEG-MAA）作为添加剂，制备出具有低缺陷密度和高环境稳定性的钙钛矿薄膜。研究发现双添加剂含有C−O−C基团不仅能够减少钙钛矿缺陷，而且能够破坏有机配体的自聚集，诱导具有准核/壳结构的钙钛矿纳米晶体的形成。同时，利用热退火处理钙钛矿薄膜可使具有C=C官能团的MPEG-MAA自发聚合为梳状聚合物，进一步保护钝化的钙钛矿纳米晶体免受水和氧气的影响。最后，实现的绿光钙钛矿LED，其平均 EQE 为 25.2%，最大 EQE 为 28.1%，为目前钙钛矿LED最高纪录。并且器件在空气环境中的使用寿命（T50）增加了十倍以上，提供了制造高效率和长使用寿命的 PeLED 的新颖有效策略。

原文：

https://doi.org/10.1002/adma.202103268

钙钛矿方向课题组网站

NREL网站：https://www.nrel.gov/pv/cell-efficiency.html

Gratzel课题组网站：http://lpi.epfl.ch/publications

Snaith课题组网站：https://www2.physics.ox.ac.uk/contacts/people/snaith/publications

YangYang课题组网站：https://yylab.seas.ucla.edu/publications.html

黄劲松课题组网站：https://huangjinsong.wixsite.com/group/publications

戚亚冰课题组网站：https://groups.oist.jp/emssu/publications

Alex K.-Y. Jen课题组网站：http://depts.washington.edu/jengroup/publications/opv-pubs/

周欢萍课题组网站：https://happyzhou.wixsite.com/happylabs

金松课题组网站：https://jin.chem.wisc.edu/content/song-jin

陈棋课题组网站：https://www.cheeselab.net/

丁黎明课题组网站：http://www.nanoctr.cn/opv/yjcg/

孟庆波课题组网站：http://solar.iphy.ac.cn/index.php/?page_id=5103

张春福课题组网站：https://web.xidian.edu.cn/cfzhang/

Jin Young Kim 课题组网站：https://ngel.unist.ac.kr/papers/

Nam-Gyu Park课题组网站：http://ngpl.skku.edu/sub/sub04_01.php?cat_no=37&sNum=1

 

钙钛矿LED世界记录每日更新

白光钙钛矿LED最高EQE12.2%    保持团队：中国华南理工大学陈梓铭&叶轩立团队  更新时间：2021年1月4日

蓝光钙钛矿LED最高EQE12.8%    保持团队： 中国苏州大学唐建新团队   更新时间：2021年6月23日

近红外钙钛矿LED最高EQE22.2%   保持团队： 南京工业大学王娜娜&王建浦&黄维院士团队   更新时间：2021年8月23日

绿光钙钛矿LED最高EQE28.1%    保持团队：东南大学祁争健团队与华南理工大学苏仕健团队以及暨南大学侯林涛团队   更新时间：2021年9月20日

绿光准二维钙钛矿LED最高EQE22.49%   保持团队： 中科院半导体所张兴旺&游经碧团队  更新时间：2021年4月1日

大面积绿光准二维钙钛矿LED最高EQE16.4%（9.0 cm2）   保持团队： 南开大学袁明鉴团队  更新时间：2021年4月13日

全无机绿光钙钛矿LED最高EQE16.45%   保持团队： 华侨大学魏展画团队及其合作团队南方科技大学Dan Wu&Kai Wang团队  更新时间：2021年4月1日

钙钛矿LED稳定性记录半衰期2400小时   保持团队：加拿大多伦多大学Sargent团队  更新时间：2021年9月20日

钙钛矿太阳能电池世界记录每日更新

钙钛矿太阳能电池最高认证光电转化效率25.5%    保持单位： 韩国蔚山国家科学技术研究所（UNIST）

钙钛矿/硅叠层太阳能电池最高认证光电转化效率29.5%   保持单位：牛津光伏公司（Oxford PV）

钙钛矿/CIGS叠层太阳能电池最高认证光电转化效率24.2%   保持单位：德国柏林亥姆霍兹研究中心（HZB）

钙钛矿光伏组件最高认证效率20.2%/20cm²  保持单位：中国纤纳光电

户内光伏最高效率40.1%   保持团队：中国陕西师范大学Xiaodong Ren&赵奎&刘生忠团队  更新时间：2021年5月31日

钙钛矿/钙钛矿叠层太阳能电池最高光电转化效率24.7%/JET认证24.2%  (1.05cm2)   保持团队：中国南京大学谭海仁团队  更新时间：2020年10月5日

钙钛矿/钙钛矿叠层太阳能电池最高光电转化效率25.6%（0.0491cm2）    保持团队：中国南京大学谭海仁团队  更新时间：2020年10月5日

混合阳离子钙钛矿太阳能电池最高效率25.4%/Newport 认证25.2% (0.0937cm2) 保持团队：美国麻省理工学院Moungi G. Bawendi团队及其合作团队韩国化学技术研究所  Jangwon Seo&Seong Sik Shin团队   更新时间：2021年2月24日

钙钛矿太阳能电池低温运行最高效率25.2%   保持团队：中国北京大学周欢萍团队  更新时间：2020年7月30日

FAPbI3钙钛矿太阳能电池最高效率24.82%/ Newport 认证24.64% (0.0819cm2)  保持团队：韩国蔚山国家科学技术研究所Changduk Yang团队  更新时间：2020年9月25日 

MAPbX3钙钛矿太阳能电池最高效率23.07%/华南师范认证效率22.28%（0.0997cm2） 保持团队：美国宾夕法尼亚州立大学Shashank Priya团队    更新时间：2020年8月21日

两步法钙钛矿太阳能电池最高效率23.5%   保持团队：中国香港中文大学路新慧团队    更新时间：2020年9月16日

反式钙钛矿太阳能电池最高效率23.37%/中科院认证22.75%(0.10436cm2)  保持团队：中国香港城市大学Alex K.-Y. Jen团队    更新时间：2020年11月15日

钙钛矿单晶反式器件最高效率22.8%   保持团队：沙特阿拉伯王国阿卜杜拉国王科技大学Osman M. Bakr团队  更新时间：2021年2月23日

氧化镍钙钛矿太阳能电池反式器件最高效率22.13%   保持团队：中国上海交通大学陈汉团队  更新时间：2020年1月30日

锡铅混合钙钛矿太阳能电池最高效率21.74%  保持团队：日本電気通信大学Gaurav Kapil&Shuzi Hayase团队   更新时间：2021年5月28日

柔性钙钛矿太阳能电池最高效率21.10%/中科院认证21.05%(0.0586cm2)   保持团队：中国厦门大学李鑫团队   更新时间：2020年12月14日

二维钙钛矿太阳能电池（n≤5）最高效率18%（NREL认证）(0.159cm2) 保持团队：美国普林斯顿大学Yueh-Lin Loo团队  更新时间：2020年11月9日

二维钙钛矿太阳能电池（n=4）最高效率18.42%  保持团队：北京航空航天大学张渊团队  更新时间：2020年12月10日

 Rb0.025Cs0.025FA0.7MA0.25PbI3最高开路电压1.20V  保持团队：美国北卡罗来纳大学教堂山分校黄劲松团队  更新时间：2020年2月7日

FA0.7MA0.3Pb0.7Sn0.3I3最高开路电压1.02V   保持团队：中国南方科技大学徐保民团队   更新时间：2020年2月25日

MAPb0.5Sn0.5I3最高开路电压0.84V   保持团队：美国华盛顿大学Alex K.-Y. Jen团队   更新时间：2017年7月10日

MAPbI3最高开路电压1.262V   保持团队：德国于希利光伏研究中心Thomas Kirchartz团队   更新时间：2018年12月6日

MAPb(I0.8Br0.2)3最高开路电压1.35V  保持团队：德国于希利光伏研究中心Thomas Kirchartz团队   更新时间：2021年3月10日

FAPbI3最高开路电压1.18V    保持团队：韩国蔚山国家科学技术研究所（UNIST）Changduk Yang团队    更新时间：2020年9月25日 

(NpMA)2(MA)3Pb4I13最高开路电压1.24V   保持团队：中国南开大学刘永胜团队    更新时间：2020年4月3日 

PEA0.15FA0.85SnI3最高开路电压0.94V   保持团队：中国上海科技大学宁志军团队  更新时间：2020年3月6日

Cs0.17FA0.83Pb(I0.4Br0.6)3最高开路电压1.33V   保持团队：英国牛津大学 Henry J. Snaith 团队  更新时间：2019年11月26日

CsPbI3最高开路电压1.33V   保持团队：中国中科院半导体所游经碧团队  更新时间：2020年11月23日

CsPbBr3最高开路电压1.702V   保持团队：中国暨南大学段加龙&唐群委团队  更新时间：2021年8月8日

CsPbI2Br最高开路电压1.43V   保持团队：日本横滨大学Tsutomu Miyasaka团队   更新时间：2020年5月1日

CsPbIBr2最高开路电压1.37V   保持团队：日本九州工业大学马廷丽团队  更新时间：2019年6月22日

无掺杂空穴传输材料正式器件最高效率24.6%   保持团队：韩国高丽大学Eui Hyuk Jung&Jun Hong Noh团队    更新时间：2021年3月2日 

室温钙钛矿太阳能电池最高效率23.07%/华南师范认证效率22.28%（0.0997cm2） 保持团队：美国宾夕法尼亚州立大学Shashank Priya团队    更新时间：2020年8月21日

金属有机物无掺杂空穴传输材料钙钛矿太阳能电池最高效率20.47%  保持团队：中国兰州大学曹靖团队   更新时间：2018年5月17日

小分子无掺杂空穴传输材料反式器件最高效率21.17%  保持团队：中国南方科技大学郭旭岗团队  更新时间：2019年7月1日

锡基钙钛矿太阳能电池最高效率14.81%    保持团队：中国南方科技大学何祝兵团队  更新时间：2021年7月23日

全无机钙钛矿太阳能电池最高效率20.8%     保持团队：陕西师范大学田庆文&向万春&刘生忠团队   更新时间：2021年8月18日

CsPbI3钙钛矿太阳能电池最高效率20.4%     保持团队：韩国蔚山科学技术研究院Sang Il Seok团队    更新时间：2020年12月9日

CsPbI3钙钛矿量子点太阳能电池最高效率16.21%  保持团队：中国北京航天航空大学张晓亮团队    更新时间：2021年7月9日

CsPbBr3钙钛矿太阳能电池最高效率11.08%     保持团队：中国暨南大学段加龙&唐群委团队    更新时间：2021年8月8日

CsSnI3钙钛矿太阳能电池最高效率10.1%     保持团队：美国宾夕法尼亚州立大学叶涛&Shashank Priya团队   更新时间：2021年3月25日

FASnI3钙钛矿太阳能电池最高效率12.11%     保持团队：上海交通大学王言博&韩礼元团队   更新时间：2021年4月10日

喷涂钙钛矿太阳能电池最高效率19.4%   保持团队：英国谢菲尔德大学David G. Lidzey团队  更新时间：2020年4月20日 

狭缝涂布钙钛矿太阳能电池最高效率21.38%  保持团队：沙特阿卜杜拉国王科技大学Stefaan De Wolf团队  更新时间：2021年2月7日

刮涂钙钛矿太阳能电池最高效率22%   保持团队：美国北卡罗来纳大学黄劲松团队  更新时间：2020年5月28日 

真空沉积钙钛矿太阳能电池最高效率21.32%  保持团队：陕西师范大学刘生忠团队及其合作团队中科院大连化物所Hui Wang团队以及美国宾夕法尼亚州立大学Dong Yang团队  更新时间：2021年3月26日 

碳电极钙钛矿太阳能电池最高效率19.2%     保持团队：中国中科院物理所孟庆波团队  更新时间：2018年8月1日

碳电极模组最高效率15.3%（4cm2）  保持团队：德国埃尔朗根-纽伦堡大学Fu Yang&Hans-Joachim Egelhaaf团队  更新时间：2021年6月9日

无HTM碳电极全无机钙钛矿太阳能电池最高效率14.84％  保持团队：中国西安电子科技大学朱卫东&张春福团队  更新时间：2021年3月26日

无HTM碳电极CsPbIBr2钙钛矿太阳能电池最高效率10.95％  保持团队：中国暨南大学段加龙&唐群委团队 更新时间：2021年2月18日

无HTM碳电极钙钛矿太阳能电池最高效率18.9％  保持团队：美国宾夕法尼亚州大学Tao Ye&Kai Wang&Shashank Priya团队  更新时间：2021年8月10日

无HTM锡基钙钛矿太阳能电池最高效率10.11％  保持团队：日本东京大学韩礼元团队 更新时间：2021年9月9日

无ITO钙钛矿太阳能电池最高效率19％  保持团队：英国萨里大学S. Ravi P. Silva&Wei Zhang团队及其合作团队中科院金属所Pengxiang Hou&Hui-Ming Cheng团队  更新时间：2021年6月27日

CsPbI3钙钛矿太阳能电池反式器件最高效率16.67%   保持团队：中国科学院宁波材料技术与工程研究所方俊峰团队  更新时间：2020年9月24日

CsPbI2Br钙钛矿太阳能电池最高效率17.46% （0.09cm2）   保持团队：韩国全南国立大学Chang Kook Hong团队  更新时间：2020年12月4日

钙钛矿量子点太阳能的最高认证效率16.6%/Newport 认证（0.058cm2）保持团队：澳大利亚昆士兰大学王连洲团队  更新时间：2020年1月20日

钙钛矿量子点太阳能的最高效率17.39%   保持团队：美国国家可再生能源实验室Joseph M. Luther团队  更新时间：2019年6月28日

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