中国科学院宁波材料技术与工程研究所的研究人员使用简单的溶剂筛方法，率先开发了高效稳定的钙钛矿发光二极管，并具有创纪录的性能。
他们的研究发布在Nature Photonics上。
钙钛矿因其优异的光电性能和较低的制备成本而成为最有前途的光电材料之一。与传统的有机发光二极管相比，PeLED具有更窄的发光光谱和优越的色彩纯度，因此在显示和照明方面显示出巨大的应用潜力。
然而，尽管在效率方面取得了显著进步，但低运行稳定性长期以来一直限制着PeLED的实际应用。特别是对钙钛矿不稳定原因的了解有限，极大地阻碍了PeLEDs的发展和商业化。
基于对钙钛矿精细纳米结构的深入分析，研究人员确定钙钛矿有缺陷的低n相是钙钛矿不稳定的关键来源。低n相的低质量，只含有一层或两层铅离子，源于快速和无法控制的结晶过程。
受到用筛子分离不同大小的沙子的过程的启发，研究人员提出了一种溶剂筛方法来筛选出这些不需要的低n相。
据研究人员称，溶剂筛是极性和非极性溶剂的组合。极性溶剂充当与钙钛矿相互作用的网状物，而非极性溶剂充当不影响钙钛矿的框架。研究人员调整了极性溶剂的比例，以有效去除有缺陷的低n相。
基于筛分钙钛矿的PeLED在正常条件下的工作寿命超过5.7年，比未经处理的设备长 30 倍以上。这一创纪录的寿命也是迄今为止绿色PeLED的最高值，达到了商业应用的基本门槛。
此外，这些PeLED实现了创纪录的29.5%的外部量子效率，显著提高了电能转化为光的效率。
当暴露在环境空气中时，该器件可以保持其75%的薄膜光致发光量子产率和80%的EQE超过100天，从而表现出优异的稳定性。
这种溶剂筛方法不仅显著提高了PeLEDs的发光性能和稳定性，而且为未来开发和应用具有独特纳米结构和优异发光性能的钙钛矿铺平了道路。
