[发明专利]一种钙钛矿薄膜的制备方法及钙钛矿LED

说明书

本公开提供一种钙钛矿薄膜的制备方法，包括：S1，将(1‑溴乙基)苯、溴化铯、溴化铅、溴化锶溶解于有机溶剂中，形成前驱体溶液；S2，将前驱体溶液旋涂在基底上，退火加热，得到钙钛矿薄膜。本公开的方法操作简单，制备时间短，薄膜光致发光强度明显提升。本公开还提供一种钙钛矿LED。

技术领域

本公开涉及光电材料技术领域，具体涉及一种钙钛矿薄膜的制备方法及钙钛矿LED。

背景技术

钙钛矿材料作为直接带隙半导体材料，因其简单的制备工艺、高的载流子迁移率、较长的载流子寿命及带隙可调等优良性质，逐渐成为固体发光材料中的优良备选方案，其在发光二极管领域的应用也成为科研热点。

目前，绿光、红光及蓝光钙钛矿LED的最高外量子效率均有大幅提升，鉴于外量子效率是衡量发光二极管性能的重要指标，许多研究都将目光聚焦于如何提高外量子效率，而基于钙钛矿薄膜对钙钛矿LED寿命影响的研究较少被报道。

钙钛矿薄膜的发光性能及稳定性依旧是限制钙钛矿LED发展及寿命的主要因素，特别是钙钛矿层在高电压或大电流下的分解问题亟待解决。对于提高钙钛矿LED寿命的主要方法是采用混合不同比例卤素原子的方法，这种方法不仅会影响钙钛矿层的成膜质量，还会影响钙钛矿层的发光带隙，进而导致发光不纯等问题。因此，设计一种高发光强度且能提高钙钛矿LED寿命的钙钛矿材料制备方法是很有实际应用意义的。

发明内容

(一)要解决的技术问题

针对上述问题，本公开提供了一种钙钛矿薄膜的制备方法及钙钛矿LED，用于至少部分解决传统方法发光强度弱、成膜质量差等技术问题。

(二)技术方案

本公开一方面提供了一种钙钛矿薄膜的制备方法，包括：S1，将(1-溴乙基)苯、溴化铯、溴化铅、溴化锶溶解于有机溶剂中，形成前驱体溶液；S2，将前驱体溶液旋涂在基底上，退火加热，得到钙钛矿薄膜。

进一步地，S1中(1-溴乙基)苯、溴化铯、溴化铅、溴化锶的摩尔比为1∶1∶A∶B，其中，0≤A≤1.52，0＜B≤1.52。

进一步地，S2具体包括：将前驱体溶液静态旋涂在基底上；使基底加速旋转；在基底旋转过程中，将反溶剂动态滴涂在钙钛矿上。

进一步地，S1中的有机溶剂包括二甲基亚砜、N，N-二甲基甲酰胺或其两者的混合物。

进一步地，S2中退火加热的温度范围为80～120℃，时间范围为20～40min。

进一步地，S2中钙钛矿薄膜的厚度范围为40～150nm。

本公开另一方面提供了一种钙钛矿LED，依次包括：ITO导电层；空穴注入层；钙钛矿发光层，其包括如前述钙钛矿薄膜的制备方法得到的钙钛矿薄膜；电子注入层；对电极层。

进一步地，空穴注入层由PEDOT∶PSS混合溶液旋涂制备而成，其中PEDOT∶PSS为聚(3，4-乙烯二氧噻吩)-聚(苯乙烯磺酸酯)。

进一步地，电子注入层由1，3，5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯蒸镀制成，其厚度为40～50nm。

进一步地，对电极层由Al蒸镀制成，其厚度为80～100nm。

(三)有益效果