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Los diodos emisores de luz de perovskita (PeLEDs) han experimentado un rápido desarrollo en los últimos años, alcanzando eficiencias cuánticas externas (EQEs) superiores al 21%. Sin embargo, la mayoría de los PeLEDs todavía sufren de una severa disminución de eficiencia (caída) a altas densidades de corriente de inyección, lo que limita su brillo alcanzable y presenta un desafío para su uso en aplicaciones de diodos láser. En este trabajo, mostramos que las características de la caída de los PeLEDs están afectadas por una combinación de desequilibrio en la inyección de carga, recombinación Auger no radiativa y calentamiento Joule. Para realizar PeLEDs ultrabrillantes y eficientes, se han aplicado varias estrategias. Primero, diseñamos una escalera de energía para equilibrar el transporte de electrones y huecos. Segundo, optimizamos los materiales de perovskita para poseer tasas de recombinación Auger reducidas y mejorar la movilidad de los portadores. Tercero, reemplazamos los sustratos de vidrio por sustratos de zafiro para disipar mejor el calor joule. Finalmente, al aplicar una arquitectura de enfoque de corriente, logramos PeLEDs con una luminancia récord de 7.6 Mcd/m2. Los dispositivos se pueden operar a densidades de corriente muy altas (J) de hasta ∼1 kA/cm2. Nuestro trabajo sugiere una amplia perspectiva de aplicación de los materiales de perovskita para LEDs de alta luminosidad y, en última instancia, un potencial para diodos láser eléctricos procesados por solución.
Zou et al. (Thu,) estudiaron esta cuestión.