钙钛矿LED稳定性难题解决方案

与钙钛矿太阳能电池类似,钙钛矿LED的不稳定性是领域的重大难题。近年来,钙钛矿LED在外量子效率(EQE)方面发展十分迅速,但其在连续工作条件下T50工作寿命(亮度降低到其初始值一半所需时间)一般在10到100小时量级,而实际应用需要器件在高EQE、宽辐亮度范围下实现更长的工作寿命(高于10000小时)。和III-V族半导体及有机半导体相比,钙钛矿在器件工作过程中存在额外的降解通道。电场作用下的离子迁移和钙钛矿晶体结构的不稳定性,是影响钙钛矿器件稳定性的关键问题。解决这些问题,以同时实现长寿命与高效率,是领域的重大挑战。

近红外钙钛矿 LED 在近红外显示、通讯和生物等领域具有应用潜力。虽然具有类似长寿命的可见光钙钛矿器件仍有待开发,但超稳定钙钛矿 LED 的实现,为钙钛矿发光技术进入产业应用铺平了道路。根据现阶段各种研究工作结果表明,超长的器件寿命已达到商用 OLED 在稳定性方面的基本要求。那么,从实际应用角度,从实验室到产业落地的“最后一公里”还有多远呢?

钙钛矿 LED 技术要想从实验室走到产业化,除了证明长寿命的器件的可行性,还有几项关键技术需要展示。例如满足高清显示色彩需求的红绿蓝钙钛矿 LED 稳定性仍不理想,需要获得与近红外器件类似的长寿命,还需发展与 OLED 类似的封装技术等。而大规模应用则需要克服良率等典型的产业技术问题,显示领域相对于太阳能电池更高的技术与资金壁垒,也对产业落地提出了较高的要求。于此同时,钙钛矿 LED 从基础研究到技术的产业化加强产研协作必不可少,比如钙钛矿 LED 出光率的提升,开发小型化器件以提高像素密度,以及驱动问题等。

Oriental Spectra的多通道电致发光特性测量系统EL-Lab为行业提供了完善的电致发光器件稳定性测试方案,该系统组件的分布特性包括光电测量模块、亮度校准模块、光谱测量模块等。可以灵活搭建适用于不同类型器件的测量系统。该系统可以便捷地扩展测量通道数量,且可以为不同的测试通道配备相同或者差异的测试功能,从而可以适应丰富的测量场景,如批量测量、手套箱测量、变温测量、老化测量等。

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