量子阱封装技术实现空气环境下制备长效稳定准二维深蓝光钙钛矿发光二极管

为解决纯溴化物准二维钙钛矿薄膜在空气中长期稳定性和光学可调性差的难题，研究人员创新性地提出水解策略实现量子阱封装。通过AlBr3或SiBr4水解生成氧桥网络钝化量子阱表面，获得光致发光量子产率达≈50.9%的蓝色薄膜，在空气中（RH≈10-20%）可稳定2160小时，并创下空气制备深蓝光PeLEDs 4.02%的外量子效率记录，为大面积（9.0 cm2）商业化钙钛矿显示技术发展奠定基础。

　　

这项突破性研究展示了量子阱封装(quantum-well encapsulation)技术在钙钛矿光电器件领域的革命性应用。纯溴化物准二维(quasi-2D)钙钛矿虽然在高性能深蓝光发光二极管(deep-blue PeLEDs)研发中取得进展，但其超薄量子阱的高表面活性导致材料在空气中稳定性差且光学性能难以调控。

研究团队巧妙利用AlBr₃或SiBr₄水解反应，原位生成具有钝化作用的氧桥网络(oxo-bridged networks)，如同给量子阱穿上"防护服"。这种创新封装策略使空气制备的蓝色钙钛矿薄膜获得≈50.9%的超高光致发光量子产率(photoluminescence quantum yield)，更令人惊叹的是，在室温空气环境(RH≈10-20%)下可保持2160小时稳定发光，在70℃高温下也能稳定工作92小时，其稳定性甚至超越惰性环境制备的同类材料。

基于该技术制备的深蓝光PeLEDs创下4.02%的外量子效率(external quantum efficiency)记录，与手套箱制备器件性能相当。更值得关注的是，研究成功展示了发射面积达9.0 cm²的大面积器件，为钙钛矿显示技术的商业化应用扫清了关键障碍。这项成果不仅解决了空气制备钙钛矿器件的稳定性瓶颈，更为发展低成本、高性能的显示技术开辟了新途径。