芳香族配位子設計ペロブスカイトナノプレートレットに基づく効率的で色安定な純青色発光ダイオード

ペロブスカイトナノプレートレット（NPLs）は、その狭い発光線幅と高いエキシトン結合エネルギーにより、高色純度の発光ダイオード（LED）に大きな可能性を示しています。しかし、材料の不安定性とキャリア輸送の不良により、ペロブスカイトNPL LEDの性能はペロブスカイト量子ドット／フィルムベースのLEDに大きく劣ります。本研究では、芳香族配位子4-ブロモチオフェン-2-カルボナルデヒド（BTC）を用いることで、優れた光学的および電気的特性を持つ効率的で安定な純青色発光CsPbBr3 NPLsを実現しました。チオフェングループを有するBTC配位子は二次元成長を誘導し、CsPbBr3 NPLsの面外熟成を抑制するとともに、PbBr64–八面体と強く相互作用して構造安定性を向上させます。さらに、非局在化したπ結合を持つ芳香族構造はキャリア輸送を促進し、バンドテイル状態を減少させ、CsPbBr3 NPLsにおけるオージェ過程を抑制します。その結果、このLEDは狭い発光線幅17 nmで465 nmの効率的かつ色安定な青色発光を示し、最大外部量子効率（EQE）は5.4％に達し、最先端のCsPbBr3 NPL LEDを代表します。