近日，一项发表在《自然·光子学》上的研究报告中，我国科学家与日本科研人员展开合作，通过分析大量实验数据，揭示了准二维钙钛矿发光二极管绿光器件效率低下的原因，利用合适的准二维钙钛矿有机组分，研制出了高效率绿光发光二极管，该研究有望在太阳能电池、激光和场效应晶体管等领域展开应用。

金属卤化物钙钛矿型材料，兼具无机有机材料的诸多优点，与传统发光二极管相比，具有低成本、大面积制备高亮度、高效率发光器件等优势，对显示与照明均具有重要意义。

此次研究中使用的是机无机杂化钙钛矿，它拥有与无机钛酸钙相似的晶体结构，同时引入了有机组分和其他无机元素。其中，三维钙钛矿由有机和无机组分在三维空间交替结合而成，二维钙钛矿是由两种组分交替形成的片层结构，而准二维钙钛矿则是两类钙钛矿的混合结构，即由大尺寸有机壳层包裹着不同尺寸的三维钙钛矿。

研究发现，如果采用具有相反性质的有机组分，就能大大降低器件性能低下的概率。基于此，研究人员选择合适的准二维钙钛矿有机组分，制备了能够高效俘获三线态激子的绿光发光二极管，并获得了12.4%的电光转换效率。

我国在钙钛矿LED研究方面处于世界领先地位，特别是在高亮度、高稳定性钙钛矿发光器件方面，已经取得具有自主知识产权，有世界影响力的创新成果。而这次由中国科学院长春应用化学研究所秦川江课题组与日本九州大学教授安达千波矢课题组的共同取得新进展，是我国科学家在钙钛矿发光领域里开创的又一全新的研究方法。

参考文献：

Chuanjiang Qin, Toshinori Matsushima etc. Triplet management for efficient perovskite light-emitting diodes【J】Nature Photonics，1749-4893（2019）