科研动态
Stable room-temperature continuous-wave lasing in quasi-2D perovskite films.Nature, 2020, 585, 53-57.
Triplet management for efficient perovskite light-emitting diodes.Nat. Photonics, 2020, 14, 70-75.
Detrimental Effect of Unreacted PbI2 on the Long-Term Stability of Perovskite Solar Cells. Adv. Mater., 2020, 32, 1905035.
综合新闻
研究内容
钙钛矿太阳能电池
高效利用太阳能是解决能源与环境问题的重要途径。近年来，有机-无机杂化金属卤化物钙钛矿太阳能电池发展迅速，钙钛矿具有可调的带隙、良好的光吸收、较高的载流子迁移率和缺陷容忍度，在制备多晶薄膜电池方面优于其他半导体材料。相比于已产业化的晶硅太阳能电池，可溶液加工的钙钛矿太阳能电池制备工艺更简单，成本更低，被认为是光伏领域极具竞争力、最有希望实现低成本发电的光伏技术。目前小面积器件的认证光电转换效率已经达到25.5%，大面积模组的效率也已经突破20%，达到了实用化的基本要求。然而，目前钙钛矿太阳能电池的工作寿命相对较短，长期运行稳定性仍未达标，这成为制约其进一步发展的主要瓶颈。
钙钛矿发光二极管
有机-无机杂化钙钛矿发光材料具有结构多样、色纯度高、发光易调等优势，受到广泛的研究关注。基于该类材料的发光二极管极具潜力成为下一代低成本、柔性照明和显示元件。其中，准二维钙钛矿发光材料由于存在量子阱结构和介电屏蔽效应，相比传统三维结构，具有增强的激子结合能，有助于载流子辐射复合，实现高效率钙钛矿发光二极管。目前，准二维绿光钙钛矿发光二极管的器件效率已经超过22%，但器件稳定性仅有数小时，如何进一步提高器件效率的同时提升工作稳定性是目前该领域的研究重点。我们已有研究表明，准二维钙钛矿中的激子行为对器件效率影响巨大，但其对器件稳定性的影响尚未关注。我们将深入研究准二维钙钛矿中激子与器件性能的关联性，通过合理的手段调控激子行为，实现器件效率和稳定性的同步提高，推动钙钛发光二极管研究领域在实际应用中的发展。
钙钛矿激光器
钙钛矿材料具有较大的载流子迁移率、较长的载流子寿命和扩散长度、较低的缺陷态密度、高光学增益、可调控的禁带宽度等优异的光电子学性质。除了在太阳能电池和发光二极管方面的卓越表现外，钙钛矿材料也是理想的相干光源，在实现连续光泵浦乃至电泵浦激光器方面都有极大的前景。目前，钙钛矿激光器研究领域处于起步阶段，难以获得连续工作的光泵浦和电泵浦激光。我们将从机理与材料角度出发探索导致激光消失的真正原因，同时结合具有高品质的光学谐振腔开发出室温下连续光泵浦钙钛矿激光体系。