Synthesis and Device Optimization of Highly Efficient Metal Halide Perovskite Light-emitting Diodes

doi:10.7503/cjcu20200670

Abstract

Abstract:

Metal halide perovskites have emerged as a new family of semiconducting materials in the applications of highly efficient light-emitting diodes（LEDs）. However， the efficient and stable metal halide perovskite LED could be achieved only if the low photoluminescent（PL） efficiency and instability issues of metal halide perovskite materials are addressed. In order to increase the exciton binding energy of the metal halide perovskite as an emitting layer in the LED， the fabrication of nano-sized perovskite is an effective way， which can increase the exciton binding energy by reducing the size or dimension， thus increasing photoluminescent efficiency. Though the perovskite-based LEDs in the green and red light spectral range have demonstrated high brightness and good efficiency， the highest external quantum efficiencies（EQEs） of which are even exceeding 20%， their stability still cannot satisfy the requirements of practical applications. More importantly， the performance of blue metal halide perovskite LED is still limited by the low light emission efficiency of present metal halide perovskites. Therefore， the fabrication of highly efficient and stable perovskite LEDs， especially the blue perovskite LED， is the most challenging issue for realizing the practical application of perovskite LEDs. In this review， we have summarized the strategies to synthesize the perovskite emitter layers and reviewed the research progress of metal halide perovskite LEDs. We also discussed the causes of instability of metal halide perovskite LED， and finally we present insight toward future research directions and an outlook to further improve EQEs and stabilities of perovskite LEDs aiming to practical applications.

Key words: Metal halide perovskite, Luminescent nanocrystals, Light emitting diode, External quantum efficiency, Stability

CLC Number:

O614

TrendMD:

WANG Kunhua, YAO Jisong, YANG Junnan, SONG Yonghui, LIU Yuying, YAO Hongbin. Synthesis and Device Optimization of Highly Efficient Metal Halide Perovskite Light-emitting Diodes[J]. Chem. J. Chinese Universities, 2021, 42(5): 1464.

Figures/Tables 8

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