哈工大Light Sci Appl ：14.8%效率！多功能配体工程助力高效稳定纯蓝色钙钛矿LED实现突破

纯蓝色钙钛矿发光二极管（PeLEDs）的发展仍显著滞后于绿色和红色PeLEDs。混合卤素（Br/Cl）钙钛矿纳米晶（PeNCs）虽常用于蓝光发射，但存在卤素空位和离子迁移问题。

本研究哈尔滨工业大学陈冠英等人提出了一种利用多功能氟化膦酸分子（HFPA）的钝化策略，该分子含有活性官能团，可提升CsPb(Br/Cl)₃纳米晶的稳定性与电致发光性能。研究表明，HFPA分子通过膦酸基团与PeNC表面未配位的Pb²⁺相互作用，同时与相邻卤素离子形成氢键。此外，氟原子促进与卤素八面体的离子键形成，从而稳定八面体结构。所制备的PeNC-LED在467 nm处实现光谱稳定的纯蓝色发射，外量子效率（EQE）显著提升至14.8%（提高9倍），最大亮度达1052 cd/m²（提高10倍），半衰期延长至342秒（提高13倍）。

HFPA分子对表面空位的有效钝化及卤素离子的稳定作用，成功抑制了PeNC-LED中的离子迁移，显著增强了器件稳定性。

文章亮点：

1. 高效钝化策略：首次将多功能氟化膦酸分子（HFPA）用于CsPb(Br/Cl)₃钙钛矿纳米晶，通过Pb²⁺配位、氢键及氟离子键合协同作用，大幅降低表面缺陷，PLQY从24.7%提升至82.1%。

2. 创纪录的纯蓝色PeLED性能：器件在467 nm处实现EQE达14.8%（提高9倍）、亮度1052 cd/m²（提高10倍），且光谱稳定性优异，离子迁移被显著抑制。

3. 多重稳定性提升：HFPA修饰后纳米晶薄膜在热、湿、紫外辐照环境下稳定性增强，器件半衰期延长13倍（342秒），为纯蓝色钙钛矿LED商业化应用提供新思路。

Maimaitizi, H., Ågren, H. & Chen, G. Multifunctional ligand engineering enables high-performance CsPb(Br/Cl)3 nanocrystals toward efficient and stable pure-blue perovskite LEDs. Light Sci Appl 15, 135 (2026).

https://doi.org/10.1038/s41377-026-02214-8

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