정공 수송층으로 PEDOT:PSS를 처리하는 고극성 알코올 용매를 사용한 고휘도 페로브스카이트 발광 다이오드

초록

배경

페로브스카이트 발광 다이오드(PeLED)는 인듐 주석 산화물(ITO)/폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜):폴리스티렌 설포네이트(PEDOT:PSS)/CH₃ 구조로 제작됩니다. NH₃ PbBr₃ (MAPbBr₃ )/1,3,5-트리스(2-N -페닐벤즈이미다졸릴)벤젠(TPBi)/Ag. 메탄올, 에탄올, 이소프로판올 등의 알코올로 처리된 PEDOT:PSS 필름을 사용하여 고성능 PeLED를 구현합니다. 그 중 정공수송층으로 메탄올 처리된 PEDOT:PSS 필름을 사용하여 최대 휘도가 2075cd m^-2 인 PeLED 0.38cd A⁻¹ 의 최대 전류 효율 성취됐다. 한편, 결과는 PeLED의 휘도가 알코올 용매의 극성에 따라 증가함을 보여줍니다. PEDOT:PSS 필름의 전도도와 페로브스카이트 필름의 결정화를 분석하여 알코올 용매 처리가 장치 성능에 미치는 영향에 대해 자세히 설명합니다. 또한 처리는 개선된 정공 주입 능력을 가져올 뿐만 아니라 페로브스카이트의 결정화를 크게 향상시키는 것으로 밝혀졌습니다. 이 작업은 우리의 창립이 PeLED의 장치 성능을 향상시키는 간단하고 효과적인 방법을 제공한다는 것을 나타냅니다.

<섹션 데이터-제목="배경">

배경

유무기 하이브리드 페로브스카이트 재료는 우수한 특성으로 인해 많은 연구 관심을 끌고 있습니다. 이러한 속성에는 낮은 재료 비용, 용액 처리와 호환 가능, 우수한 캐리어 이동성 및 조정 가능한 광학 밴드갭이 포함됩니다[1,2,3,4,5]. 동시에, 페로브스카이트 재료는 반치폭(FWHM)이 좁고 광발광 양자 수율(PLQY)이 높습니다[6,7,8,9]. 이러한 특성은 페로브스카이트 재료를 유기 발광 다이오드[10, 11]에 비해 정보 표시 및 고체 광원에 대한 유망한 후보로 만들고 저비용 및 롤투롤 제조의 전제를 제공합니다. 2014년 Friend와 동료들은 샌드위치 구조의 용액 처리 유기금속 할로겐화물 페로브스카이트를 기반으로 한 새로운 페로브스카이트 발광 다이오드(PeLED)를 처음 보고했습니다. 녹색 PeLED에서 최대 휘도는 364cd m⁻² 입니다. 0.1%의 최대 외부 양자 효율(EQE)이 얻어졌다[12]. 그 이후로 PeLED를 연구하기 위해 많은 중요한 작업이 수행되었습니다. 2015년 이태우와 동료들은 PeLED의 전류 효율(CE)을 42.9cd A⁻¹ 로 높였습니다. 페로브스카이트 전구체 용액에서 메틸암모늄 브로마이드의 비율을 증가시키고 페로브스카이트를 스핀 코팅하는 과정에서 나노결정질 피닝(pinning) 공정 방법을 사용하여 [13]. 2016년 Jianpu Wang과 동료들은 자체 조직화된 다중 양자 우물을 기반으로 하는 PeLED를 보고했으며 최대 11.7%의 매우 높은 EQE를 달성했습니다[14]. 2017년 Chih-Jen Shih와 동료들은 페로브스카이트 콜로이드 용액에 저유전율 화합물인 폴리(메틸 메타크릴레이트)(PMMA)를 추가하여 최대 92%의 높은 PLQY를 갖는 PeLED를 제작했습니다[15]. 이러한 선행 연구는 PeLED가 고성능 측면에서 큰 발전 가능성을 가지고 있음을 나타냅니다.

잘 알려진 바와 같이 PeLED의 자주 사용되는 소자 구조는 양극(투명 기판, 즉 광출력 방향)/정공 수송층(HTL)/페로브스카이트 방출층(EML)/전자 수송층(ETL)/음극이다[16 ,17,18,19]. 이 구조에서 poly(3,4-ethylenedioxythiophene):polystyrene sulfonate(PEDOT:PSS)는 가시광선 영역(380–760 nm)에서 높은 투명도와 용액 처리와 호환되기 때문에 가장 일반적인 정공 수송 재료입니다[20, 21]. 그러나 PEDOT:PSS 층에서 EML로의 정공 주입 능력은 낮습니다. 그 주된 이유는 PEDOT:PSS 층(5.2 eV)의 최고 점유 분자 궤도(HOMO)가 HOMO의 HOMO보다 훨씬 얕기 때문에 깨끗한 PEDOT:PSS 층에서 EML로의 높은 정공 주입 장벽이 있기 때문입니다. 페로브스카이트 층(5.6–5.9 eV) [20,21,22]. 이 높은 정공 주입 장벽(0.4–0.7 eV)은 EML로의 정공 주입을 효율적으로 방해하여 EML에서 전하 캐리어의 불균형을 초래합니다.

이 문제를 완화하기 위해 PEDOT:PSS 층에서 EML로 정공 주입 장벽을 줄이기 위해 많은 노력이 있었습니다. 예를 들어, 이태우와 동료들은 PEDOT:PSS와 과불소화 이오노머(PFI)를 자체 조직 완충액 HTL로 결합했습니다[13, 23]. 버퍼 HTL(절대값)의 HOMO는 바닥면(5.2eV)에서 상단면(5.95eV)으로 점진적으로 증가했습니다. HOMO 수준의 이러한 점진적인 증가는 CH₃에 구멍 주입을 용이하게 할 수 있습니다. NH₃ PbBr₃ (MAPbBr₃ ) 깨끗한 PEDOT:PSS 필름보다 더 효율적입니다. 버퍼 HTL이 있는 녹색 PeLED에서 최대 휘도는 417cd m⁻² 입니다. 달성했다. 김다빈과 동료들은 PEDOT:PSS와 MoO₃를 혼합했습니다. (PEDOT:MoO₃ ) 정공 주입 장벽을 줄이기 위한 복합 HTL로 [24]. MoO의 양이₃일 때 PEDOT:PSS 분산 용액의 분말은 0.7wt%이며 PEDOT:MoO₃의 HOMO입니다. 복합 레이어가 5.15에서 5.31eV로 증가했습니다. 그러나 과도한 MoO 추가₃ PEDOT:PSS 용액에 분말을 넣으면 MAPbBr₃의 균일하지 않은 형태로 인해 장치의 효율성이 감소합니다. 과도한 MoO로 인한 영화₃ . 이러한 방법은 정공 주입 장벽을 줄일 수 있지만 대규모 산업 제조에 전도성이 없는 PEDOT:PSS 솔루션의 새로운 재료로 모두 도핑됩니다. 따라서 보다 편리한 방법의 개발이 시급합니다.

이 작업에서 MAPbBr₃의 고휘도 PeLED 어닐링 처리 전에 PEDOT:PSS 필름에 알코올 용매를 스핀 코팅하여 EML을 제작했기 때문입니다. 메탄올(MeOH), 에탄올(EtOH), 이소프로판올(IPA)의 특성을 분석한 결과, 알코올 용매의 극성이 PeLED 성능 향상에 지배적인 요인임을 알 수 있었다. 극성이 높은 알코올은 양전하를 띤 PEDOT과 음전하를 띤 PSS 사이에 스크리닝 효과를 줄 수 있으므로 스핀 코팅 과정에서 PEDOT:PSS에서 절연체 PSS를 제거할 수 있습니다[20]. 결과적으로 PEDOT:PSS에서 페로브스카이트 필름으로의 정공 주입 능력이 크게 향상됩니다. 한편, 극성이 높은 알코올로 처리한 후 PEDOT:PSS 필름의 표면 에너지를 개선하여 더 작은 페로브스카이트 입자와 더 나은 페로브스카이트 피복을 얻는 데 도움이 될 수 있는 더 부드러운 PEDOT:PSS 필름이 있습니다[25]. 따라서 극성이 가장 높은 MeOH는 PeLED의 최대 휘도를 261~2075cd m⁻² 로 크게 향상시킬 수 있습니다. , 최대 CE 0.1~0.38 cd A⁻¹ .

방법

본 논문에서 사용한 알코올 용매의 특성은 Table 1과 같다. PeLED의 소자 구조와 실험적 동작 과정은 그림 1과 같다. 소자 구조는 ITO(indium tin oxide)/PEDOT:PSS/MAPbBr_{3 (70nm)/1,3,5-트리스(2-N -페닐벤즈이미다졸릴) 벤젠(TPBi)(40nm)/Ag(100nm). 이 소자 구조에서 ITO와 Ag는 각각 양극과 음극으로 사용되었으며 PEDOT:PSS, MAPbBr₃ , 및 TPBi는 각각 HTL, EML 및 ETL로 사용되었습니다. 면저항이 15Ω/sq인 ITO 기판 초음파 수조에서 각각 15분 동안 물-세제 용액, 아세톤 용매, 탈이온수 및 IPA 용매로 연속적으로 세척했습니다. 오븐에서 건조한 후 세척된 ITO 기판을 15분 동안 산소 플라즈마로 처리했습니다. 그런 다음 PEDOT:PSS를 ITO 기판에 5000rpm에서 60초 동안 스핀 코팅했습니다. 대조 샘플의 경우 PEDOT:PSS/ITO 기판을 처리 없이 직접 120°C에서 20분 동안 어닐링했습니다. 실험 샘플의 경우 MeOH, EtOH 및 IPA를 PEDOT:PSS/ITO 기판에 각각 5000rpm에서 30초 동안 스핀 코팅했습니다. 그런 다음 이러한 기판을 120°C에서 20분 동안 어닐링했습니다. 그 후, 이 모든 기질을 질소 글로브 박스로 옮겼습니다. MAPbBr₃ DMF(5wt%)의 용액을 두 단계(각각 20초 및 60초 동안 500 및 3000rpm)로 PEDOT:PSS/ITO 기판에 스핀 코팅했습니다. 스핀 코팅 과정에서 400μL의 클로로벤젠(CB)을 카운트다운 40초에 이 샘플에 떨어뜨렸습니다. 그런 다음 이 모든 샘플을 100°C에서 10분 동안 어닐링했습니다. 페로브스카이트 필름 위에 약 40nm의 TPBi를 증착한 다음 고진공 조건에서 열 증착에 의해 약 100nm의 Ag를 증착했습니다. ITO 양극과 Ag 음극 사이의 중첩 영역은 0.2cm²
였습니다. , PeLED의 활성 방출 영역이었습니다.}

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아 PeLED의 장치 구조. ㄴ PEDOT:PSS 필름에 알코올 용매를 스핀 코팅하는 과정

기기 특성화

전류 밀도-전압-휘도(J-V-L ) 특성은 Keithley 4200 소스로 테스트되었습니다. PeLED의 전자발광(EL) 스펙트럼은 분광광도계 OPT-2000으로 테스트되었습니다. 장치 측정은 캡슐화 없이 공기 중에서 수행되었습니다. 전도도는 홀 효과 측정 시스템(Suzhou Telecommunications Instrument Factory, SX 1934(SZ-82))을 사용하여 4점 프로브 기술로 측정되었습니다. 막 두께는 계단식 표면 프로파일러로 측정하였다. PEDOT:PSS 필름 및 MAPbBr₃의 표면 형태 필름은 원자력 현미경(AFM; AFM 5500, Agilent, Tapping Mode, Chengdu, China)으로 특성화되었습니다. MAPbBr₃의 결정화 필름을 주사전자현미경(SEM; JEOL JSM-7100F)으로 조사하였다. 결정 구조는 X선 회절(XRD; X'Pert PRO, PANalytical, Cu Kα 방사선 λ =0.154056nm, 40kV 및 40mA). 시간 분해 광발광(TRPL) 스펙트럼은 368nm 피코초(10⁻¹² s) 펄스 레이저. 추가 파일 1에서 제공되는 PeLED에 대해 얻은 발광 매개변수의 통계:가우스 분포와 일치하는 그림 S1은 결과가 통계적으로 중요하고 재현 가능함을 보여주어 토론에 대한 강력한 증거를 제공합니다.

결과 및 토론

PeLED의 성능

그림 2는 PEDOT:PSS 필름을 알코올 처리한 경우와 사용하지 않은 경우의 기기 성능을 보여줍니다. 최대 휘도를 포함한 PeLED 매개변수(L _최대 ) 및 최대 CE(CE_max )는 표 2에 요약되어 있습니다. 알코올 용매 처리가 없는 제어 장치는 L _최대 평균 261cd m⁻² 및 CE_최대 평균 0.10 cd A⁻¹ . 처리되지 않은 기기에 비해 더 높은 L _최대 평균 2075cd m⁻² CE_max가 있는 MeOH 처리 장치에 대해 달성됩니다. 평균 0.38cd A⁻¹ . EtOH 처리된 기기는 L _최대 평균 1166cd m⁻² 및 CE_최대 평균 0.16cd A⁻¹ , 그리고 IPA 처리된 기기는 L _최대 평균 863cd m⁻² 및 CE_최대 평균 0.22cd A⁻¹ . 분명히 L _최대 PeLED의 수는 알코올 용매의 극성이 증가함에 따라 증가합니다. 장치 성능의 향상은 두 가지 이유 때문일 수 있습니다. 하나는 알코올 용매 처리가 EML에 정공 주입을 용이하게 할 수 있고 다른 하나는 알코올 용매 처리가 MAPbBr₃의 결정화를 촉진할 수 있다는 것입니다. . 결과적으로 여기자의 복사 재결합이 향상됩니다. 위의 가정을 검증하기 위해 PEDOT:PSS 영화와 MAPbBr₃ 영화는 아래에서 분석됩니다.

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PeLED의 장치 성능. 아 휘도-전압(L-V ) 곡선. ㄴ 전류 밀도-전압(J-V ) 곡선. ㄷ 전류 효율-전압(CE-V ) 곡선. d PeLED의 정규화된 EL 스펙트럼 및 사진

PeLED의 EL 특성도 조사했습니다. 그림 2d에서 볼 수 있듯이 5.5V의 전압에서 모든 장치의 EL 방출 피크는 약 27nm의 FWHM과 함께 532nm를 중심으로 합니다. 한편, PeLED의 발광 사진은 6.0V에서 테스트되었습니다. EL 스펙트럼에는 추가적인 방출 피크가 없습니다. 이는 이러한 PeLED의 방출이 MAPbBr₃에서 비롯되었음을 나타냅니다. 그냥.

PEDOT:PSS 영화의 특징

알코올 용매 처리가 PEDOT:PSS 필름에 미치는 영향을 설명하기 위해 PEDOT:PSS 필름의 전도도를 4점 프로브 기기로 측정합니다. 깨끗한 PEDOT:PSS 필름과 필름 처리 후의 전도도 값은 표 3에 나와 있습니다. 표 1과 3에서 볼 수 있듯이 PEDOT:PSS 필름의 전도도는 알코올 용매의 극성이 증가함에 따라 증가합니다. 이러한 경향을 감안할 때 0.1 S cm⁻¹ 에 비해 깨끗한 PEDOT:PSS 필름의 경우 IPA 및 EtOH로 처리된 PEDOT:PSS 필름의 평균 전도도 값은 230.2 및 327.5 S cm⁻¹ 입니다. , 각각. MeOH 처리 필름의 경우 평균 전도도가 605.0 S cm⁻¹ 입니다. 달성 될 수있다. 양전하를 띤 PEDOT과 음전하를 띤 PSS 사이의 쿨롱 상호작용은 극성 용매에 의해 감소될 수 있다는 것은 잘 알려져 있습니다[20]. 따라서 극성이 높은 알코올은 PEDOT과 PSS 간의 보다 강한 스크리닝 효과를 나타내므로 스핀 코팅 과정에서 알코올과 함께 더 많은 PSS가 제거됩니다. 그 결과, 처리된 PEDOT:PSS 필름의 두께가 감소하고, 사용되는 알코올 용매의 극성에 따라 필름 두께의 감소 정도가 변한다. 표 3에서 볼 수 있듯이 필름 두께는 미처리 PEDOT:PSS 층의 경우 40nm, MeOH 처리, EtOH 처리 및 IPA 처리 PEDOT:PSS 필름의 경우 각각 27, 32, 35nm입니다.

알코올 용매 처리 후 PEDOT:PSS 필름의 정공 주입 기능을 추가로 특성화하기 위해 ITO/PEDOT:PSS/MAPbBr₃ 구조의 정공 전용 소자 (70nm)/MoO₃ (30nm)/Ag(100nm)를 제작하여 정공전류밀도를 측정한 결과는 Fig. 3과 같다. MeOH 처리된 소자가 대조 소자인 EtOH-와 IPA-보다 전류밀도가 가장 높음을 알 수 있다. 처리된 장치는 용매의 극성이 높을수록 PEDOT:PSS 층에서 EML로의 정공 주입 능력이 더 크다는 것을 나타냅니다.

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알코올 용매 처리 유무에 따른 홀 전용 PeLED의 전류 밀도 대 전압 곡선(CD-V)

AFM 측정은 PEDOT:PSS 필름 표면의 형태 변화를 조사하기 위해 수행됩니다. 그림 4는 ITO 기판 위의 깨끗한 처리된 PEDOT:PSS 필름의 지형 이미지를 보여줍니다. 필름의 평균 제곱근(RMS) 거칠기는 깨끗한 PEDOT:PSS 필름의 경우 2.53nm에서 MeOH 처리, EtOH 처리, IPA 처리 PEDOT:PSS 필름의 경우 각각 0.90, 1.85, 1.97nm로 감소합니다. PEDOT:PSS 처리된 필름의 형태는 깨끗한 PEDOT:PSS보다 균일하고 MeOH 처리된 필름은 EtOH 및 IPA 처리된 필름보다 최적화된 균일성이 가장 우수함을 알 수 있습니다.

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PEDOT:PSS 필름의 AFM 형태 이미지:a 깨끗한 PEDOT:PSS 및 b –d MeOH, EtOH 및 IPA로 각각 처리

MAPbBr의 특성₃ 영화

MAPbBr₃에 대한 다양한 알코올 처리의 효과를 조사하기 위해 필름, MAPbBr₃의 형태 및 결정화 체계적으로 공부하고 있습니다. MAPbBr₃의 AFM 이미지 다양한 알코올 용매로 처리된 PEDOT:PSS 필름 기반 필름이 그림 5에 나와 있습니다. MAPbBr₃의 경우 깨끗한 PEDOT:PSS 필름을 기반으로 하는 필름의 경우 RMS 거칠기는 46.2nm입니다. 그리고 MAPbBr₃의 RMS 거칠기 MeOH 처리, EtOH 처리 및 IPA 처리 PEDOT:PSS 필름의 경우 필름이 각각 38.2, 38.7, 39.5nm로 감소합니다. MAPbBr₃의 RMS 거칠기가 감소했음을 알 수 있습니다. 필름은 MAPbBr₃을 부드럽게 할 수 있습니다. 영화. 그리고 MAPbBr₃의 RMS 거칠기 PEDOT:PSS 필름의 RMS 거칠기의 변화와 일치하는 알코올의 극성이 증가함에 따라 필름이 감소합니다.

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MAPbBr₃의 AFM 형태 이미지 영화:a 깨끗한 PEDOT:PSS 필름과 b 기반 –d MeOH, EtOH 및 IPA로 각각 처리된 PEDOE:PSS 필름 기반

MAPbBr₃의 입자 크기 및 적용 범위를 추가로 확인하려면 필름의 경우 평면도 SEM(주사 전자 현미경)이 사용되며 현미경 사진은 그림 6에 나와 있습니다. 분명히 MAPbBr₃ MeOH 처리된 PEDOT:PSS 필름을 기반으로 하는 필름은 입자 크기가 가장 작고 적용 범위가 가장 좋습니다. 평균 입자 크기는 SEM 현미경 사진을 사용하여 Image J(이미징 처리 소프트웨어)에 의해 추정됩니다. MAPbBr₃의 평균 입자 크기 MAPbBr₃의 경우 328.0nm에서 감소 깨끗한 PEDOT:PSS 필름을 기준으로 MeOH 처리, EtOH 처리 및 IPA 처리 PEDOT:PSS를 기준으로 각각 232.0, 252.9 및 272.8 nm로 변환합니다. 그리고 MAPbBr₃ MeOH 처리된 경우 24.95%에서 37.34%로, EtOH 처리된 경우 33.0%, IPA 처리된 경우 28%로 커버리지 증가. 또한 MeOH 그룹과 EtOH 그룹에서는 큰 입자 주위에 작은 입자가 많이 있지만 IPA 그룹과 대조군에는 거의 없습니다. 이 현상의 원인은 더 큰 MAPbBr₃ 더 작은 곡물을 희생시키는 곡물은 방지됩니다. 그리고 이러한 지연 효과의 원인은 PEDOT:PSS 필름의 표면 에너지가 증가하기 때문입니다. 여기서 MAPbBr₃ 곡물이 자랍니다. PEDOT:PSS 필름이 더 균일할수록 더 큰 표면 에너지를 유발하는 곡률이 더 커집니다[25]. 극성이 높은 알코올 용매를 도입하면 보다 균일한 막을 형성하여 PEDOT:PSS 막의 표면 에너지를 증가시켜 작은 결정립이 제거되거나 큰 결정립이 더 커질 가능성을 줄일 수 있음을 입증할 수 있습니다. 이 현상은 Ostwald 숙성에 따른 결정 성장과 매우 일치하며 양자점 재료의 경우 쉽게 관찰할 수 있습니다[25, 26]. 위의 분석에서 우리는 PEDOT:PSS 필름을 알코올 용매 처리하는 방법이 MAPbBr₃의 결정화를 향상시키는 것을 볼 수 있습니다. .

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MAPbBr₃의 상위 뷰 SEM 이미지 영화:a 깨끗한 PEDOT:PSS 필름과 b 기반 –d MeOH, EtOH 및 IPA로 각각 처리된 PEDOT:PSS 필름 기반

MAPbBr₃의 결정 구조 필름은 그림 7a와 같이 X선 회절(XRD) 패턴을 측정하여 분석합니다. 필름에는 14.602^o 에서 두 개의 강력하고 날카로운 회절 피크가 있습니다. 및 29.845^o , 각각 (100) 및 (200) 평면에 해당합니다. 이 두 개의 회절 피크는 이전 보고서[27, 28]와 잘 일치하며, 이는 MAPbBr₃ 결정은 좋은 입방 결정상으로 고도로 배향됩니다. 페로브스카이트 결정의 크기를 분석하기 위해 다음과 같이 Scherrer 방정식을 사용할 수 있습니다.

$$ L=\frac{K\lambda}{B\cos\theta } $$ (1)

여기서 L (nm)는 결정자 크기, K를 나타냅니다. (0.89, 구형)은 Scherrer 상수, λ를 나타냅니다. (0.154056nm)는 X선 파장, B를 나타냅니다. (rad)는 XRD 피크의 반값에서 전체 너비를 나타내며 θ (rad)는 X선 각도를 나타낸다. 식을 사용하여 (1) 페로브스카이트 결정자 크기를 32.5±0.8nm로 계산합니다. 알코올 용매의 변화에 따라 결정자 크기의 변화는 무시할 수 있습니다. 이것은 MAPbBr₃의 결정 구조가 알코올 용제 처리 후에도 변하지 않습니다. 그림 7b와 같이 MAPbBr₃의 TRPL 감쇠 곡선 MeOH 처리 유무에 관계없이 PEDOT:PSS 필름을 기반으로 하는 필름이 기록되었습니다. PL 감쇠 곡선은 느린 감쇠와 빠른 감쇠를 포함하는 이중 지수 감쇠 함수로 잘 설명됩니다. 빠른 감쇄는 트랩 보조 재결합(즉, 비복사 재결합)과 관련이 있고 낮은 감쇄는 복사 재결합과 관련이 있습니다[3, 29]. MeOH를 사용하여 PEDOT:PSS 필름을 처리할 때 여기자의 PL 수명이 감소하여 MAPbBr₃의 조성 및 결정 구조가 변경되지 않은 조건에서 , 복사 재결합의 효율이 증가합니다. 위의 논의에서 우리는 PEDOT:PSS 필름의 알코올 용매 처리가 PEDOT:PSS 필름의 형태와 페로브스카이트의 결정화 사이에 명확한 상관 관계가 있는 페로브스카이트 필름의 입자 크기와 적용 범위를 조작할 수 있음을 알 수 있습니다.

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아 MAPbBr₃의 XRD 이미지 영화 및 b MAPbBr₃의 시간 분해 PL 수명 MeOH 처리 유무에 관계없이 PEDOT:PSS 필름의 필름

결론

결론적으로, PeLED의 휘도를 향상시키기 위해 PEDOT:PSS 필름에 알코올 용매 처리가 제안되었습니다. EtOH 및 IPA와 비교하여 MeOH 용매는 PeLED 성능을 향상시키는 데 가장 적합하며 결과적으로 L _최대 2075 cd m⁻² 및 CE_최대 0.38 cd A⁻¹ . 휘도 향상은 알코올 용제 처리의 시너지 효과에 기인할 수 있다. 한편, 알코올 용매의 극성이 높을수록 PEDOT:PSS/ITO 기판에 알코올 용매를 스핀 코팅하는 과정에서 더 많은 양의 PSS가 제거된다. 이것은 처리된 PEDOT:PSS 필름의 더 높은 전도성을 초래하고 더 많은 정공이 페로브스카이트 활성층에 주입될 수 있습니다. 반면에, 알코올 극성이 높을수록 PEDOT:PSS 필름의 표면 에너지가 더 커집니다. 이는 표면이 더 균일하기 때문입니다. 증가된 표면 에너지는 Ostwald 숙성을 억제하고 더 작은 페로브스카이트 입자의 성장을 촉진하고 피복률을 향상시켜 효율적인 복사 재결합을 초래할 수 있습니다. 이것은 알코올 용매 처리가 PeLED 성능의 기준선을 높이는 귀중한 방법이 될 수 있음을 제공하며, 이는 향후 상업 생산에 널리 적용될 것입니다.