

Optical property analysis

Universal surface tailoring of perovskite nanocrystals via organic pseudohalide ligands applicable to green and blue light- emitting diodes
J. Mater. Chem. C, 10 (48), 18226-18233 (2022)
Jaewan Ko, Hyeondoo Je, Kitae Kim, Taejun Eom, Joonyoung F. Joung, Sungnam Park, Joona Bang*, Dong Hoon Choi*
이 연구에서는 perovskite nanocrystal(PeNC)의 표면 결함을 효과적으로 passivation하기 위해 유기성 pseudohalide 리간드인 didodecyldimethylammonium tetrafluoroborate (DDA-BF₄)를 도입하였다. CsPbBr₃ NC에 DDA-BF₄를 처리하면 Br vacancy가 채워지며 undercoordinated Pb²⁺가 효과적으로 passivation되고, 그 결과 PLQY가 51.5%에서 82.8%로 증가하고 PL lifetime도 연장되었다. 이 리간드는 emission λₘₐₓ를 유지하면서도 안정성 및 광학 특성을 향상시킬 수 있어, green 및 sky-blue PeLED에 적용 시 EQE, 전류 효율, 전력 효율 모두에서 10배 이상의 향상이 확인되었다. 또한 device lifetime도 크게 개선되었으며, DDA-BF₄의 짧은 사슬 길이와 strong binding affinity가 charge injection 및 trap 감소에 효과적임이 전기적 분석(HOD/EOD, XPS, ToF-SIMS 등)을 통해 입증되었다. 본 연구는 다양한 할로겐 조성을 갖는 PeNCs에 적용 가능한 보편적인 표면 처리 전략을 제시하며, 고효율·고안정성 perovskite LED 개발을 위한 중요한 기술적 기반을 제공한다.