全球首个与驱动背板结合的钙钛矿显示屏

4月6日，武汉光电国家实验室 (WNLO) 和华中科技大学 (HUST) 光学与电子信息学院以及TCL华星在Nature Photonics上发布了一篇《Efficient all-thermally evaporated perovskite light-emitting diodes for active-matrix displays》。

这篇论文展示了全球首个与驱动背板结合的钙钛矿显示屏，象征钙钛矿发光二极管真正实现了TFT驱动的电致发光、高分辨动画显示。

该论文表示，通过热蒸发（用于有机发光二极管的工业制造技术）制造 PeLED 是推进钙钛矿显示器发展的方案之一；然而，钙钛矿经过热蒸发会产生高密度缺陷的薄膜，这是由于蒸发过程中晶体生长速度快且无法控制。因此，蒸发 PeLED 的性能落后于溶液处理的同类产品。

于是，该研究团队开发了一种三源共蒸发策略，引入一种多功能Lewis-base添加剂，该添加剂可减小钙钛矿晶粒尺寸，同时限制电荷载流子和钝化表面缺陷。该工艺能够原位形成高质量的钙钛矿纳米晶体薄膜，提高结晶度，提高光致发光量子产率并抑制缺陷。

采用全热蒸发器件结构的绿色PeLED实现了16.4%的峰值外部量子效率。该研究团队进一步在6.67英寸薄膜晶体管背板上使用PeLED来制造有源矩阵PeLED显示器。显示器显示分辨率为1080 × 2400，实现了高清的影像。预计这项工作将激发用于工业显示应用的高效气相沉积 PeLED 的探索。

▲AMPeLED显示面板演示

a、CsPbBr-TPPO显示面板结构示意图。 b，各子像素下的驱动TFT截面图，箭头表示电流的流动。 c，一个像素的 AMPeLED 显示面板的横截面 SEM 图像 d，AM PeLED 显示面板的图像及其工作状态。 e，AMPeLED显示面板的静态成像 f，钙钛矿面板的视频截图。 g，经显微镜放大后，使用 AMPeLED 面板及其发光像素单元阵列显示的 HUST 图案。放大的显微镜图像显示在微观水平上相邻像素之间的均匀发光

自 2014 年第一个室温 PeLED 问世以来，其效率（EQE）目前已超过28%。近年来，钙钛矿发光二极管 (PeLED) 由于其宽色域、可调发射波长、高效率和低材料成本，成为了有前途的下一代光源。

近日，钙钛矿发光二极管技术受到了多方关注，如利亚德与北大物理学院合作研究钙钛矿显示技术发表题为“迈向微型钙钛矿发光二极管显示技术”的展望（perspective）论文；中国科学技术大学也表示制备出高效稳定的钙钛矿单晶LED，亮度超过86,000 cd/m2，寿命高达12500 h。

编辑：黄飞