金属卤化物钙钛矿是一类分子式为ABX3的优异光电半导体材料，因其材料成本低、发光颜色可调、发光半峰宽窄和荧光量子效率高等优点，被认为是优良的LED发光材料，在信息显示和照明方面有巨大的应用潜力。然而，用传统工艺方法制备得到的钙钛矿薄膜质量较差，体现为孔洞多、晶体无序堆积和非辐射复合缺陷多等，因此2018年以前报道的绿光、可见红光和近红外光的钙钛矿LED器件的外量子效率都远远低于有机LED（OLED）和量子点LED（QLED）。为了克服上述困难并提高器件电光转换效率，我们提出了组分空间分布管理法，利用CsPbB3和CH3NH3Br在DMSO溶剂中迥异的溶解度差，一步旋涂法得到CsPbBr3@CH3NH3Br准核壳结构，CH3NH3Br壳层大幅钝化了CsPbBr3晶体内的非辐射复合缺陷，提高了钙钛矿薄膜的荧光量子效率；另一方面，通过在发光层和电子传输层间插入PMMA阻挡层，进一步改善了器件内的电子和空穴的注入速度匹配情况。通过上述优化，得到的绿光钙钛矿LED器件的外量子效率超过了20%，极大地推动了钙钛矿LED的应用发展。另外，我们将介绍课题组近期在钙钛矿LED和太阳能电池方面的一些研究进展。
