






锡基钙钛矿是最具前景的无铅钙钛矿发光二极管发射层材料,但其性能受到不可控的快速结晶和易氧化问题的严重制约。本文南京大学于涛和包春雄等人报道了一种体相-界面协同调控策略,通过结合 Zn²⁺ 体相掺杂与原位界面反应,显著提升了 CsSnBr₃ 钙钛矿发光二极管的性能。ZnBr₂ 的引入抑制了 Sn 空位和残余 SnBr₂ 的形成,同时调控结晶过程以改善薄膜形貌。与此同时,柠檬酸钠修饰的 PEDOT:PSS 促进了 6-膦酰基己酸的去质子化,形成强配位键,从而延缓结晶并钝化缺陷。得益于这些双重效应,优化后的器件实现了 CsSnBr₃ 钙钛矿发光二极管的创纪录外量子效率。本工作揭示了体相-界面协同调控在结晶动力学调节中的有效性,为高效无铅钙钛矿光电器件的发展提供了建设性见解。本文要点:
首创体相-界面协同调控策略:首次将 Zn²⁺ 体相掺杂与原位界面反应相结合,系统调控 CsSnBr₃ 的结晶动力学,同时抑制 Sn²⁺ 氧化、消除残余 SnBr₂ 相、钝化界面缺陷,实现了单一策略难以企及的协同增效。
揭示协同调控机理:通过 DLS、原位 LLS、原位 UV-vis、GIWAXS、XPS、FTIR 等多种手段证明,Zn²⁺ 通过增强与 Br⁻ 的配位调控胶体尺寸、延缓结晶;柠檬酸钠诱导 6-PHA 去质子化形成强配位,进一步延缓结晶并钝化缺陷,二者缺一不可。
创纪录器件性能:优化后的 CsSnBr₃ PeLED 实现了 1.1% 的外量子效率,为目前报道的 CsSnBr₃ 基 PeLED 最高值,同时器件稳定性显著提升(T₅₀ 达 340 秒,为对照组的 4.8 倍)。
Enhancing Performance of CsSnBr3 Light-Emitting Diodes via Synergistic Ion Doping and in Situ Interfacial Reaction
Qipan Yu, Yuhan Zhou, Wenxiao Niu, Jie Yang, Yangyu Liu, Xingjiao Feng, Yuhui Ye, Pengpeng Teng, Jiacheng Liu, Jiangshan Chen, Xiaoyong Wang, Tao Yu, Chunxiong Bao, Zhigang Zou
First published: 17 February 2026
https://doi.org/10.1002/ange.7633567
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