近日，先进材料研究院黄维院士团队与瑞典林雪平大学高峰博士、北京计算机科学研究中心刘利民博士进行合作，在钙钛矿发光二极管（LED）领域取得重大突破。
痛点：铅卤化物钙钛矿是近些年来迅速发展起来的一类低价且光电性能良好的半导体材料，并在发光二极管（LED）、光伏电池、激光、光电探测器等方面得到广泛的研究。虽然溶液处理的钙钛矿材料在各个光电领域均已表现出不俗的性能，但其性能仍旧受制于缺陷介导的非辐射损耗。使用有机分子进行缺陷钝化是一类很有前景的方案，然而由于缺乏对钝化分子构效关系的深刻理解，这一方案的实施效果始终不尽如人意。
研究亮点
本论文提出钝化分子形成氢键与钝化效应的竞争机制，并通过理性分子设计，削弱氢键的限制作用，从而显著改善了钝化的效果并降低了钙钛矿薄膜中的非辐射损耗。实现了外量子效率达到21.6%的高效钙钛矿LED器件，再次刷新世界纪录。
(a)ODEA、TTDDA、DDDA 的分子结构。
(b) 制备的 LED 器件最大 EQE 与 ΔEad 之关系。
(c) 参比器件 (Control) 与 ODEA 钝化器件最大 EQE 分布。
(d – f) 最优器件性能与稳定性。
论文提到的测试方法中，使用了海洋光学荧光量子效率电致发光测试系统对PeLED进行特性表征测试：
实验装置
电致发光量子效率测量系统
论文中使用的系统搭配 QE PRO系列光谱仪、FOIS积分球，校准灯等部件
测量过程：
常温条件下，在充氮气的手套箱内测量PeLED器件的参数；将PeLED器件放置在积分球的顶部，和标准的OLED参数测量方法一致，只收集正向发出的光。
光谱测试系统使用标准光源HL-3P-INT-CAL进行绝对辐射标定；在测试EQE的同时也测量其随时间的变化。
测量方案优势
体积小巧，易于搬运
原位测量，可放置在手套箱操作，降低实验误差
流程化操作：设备无需频繁校准
软件操作简便，直观，可直接进行绝对辐射校正