高効率発光デバイス向けのアンモニウムヨウ素塩を用いるアニオン交換赤色ペロブスカイト量子ドット

ペロブスカイト量子ドットは、可視スペクトルにおける色純度と色調節性が高いため、発光デバイス用として大きな可能性がある。今回我々は、高効率赤色ペロブスカイト量子ドット発光デバイスについて報告する。今回の量子ドットは、ハロゲンアニオン含有アルキルアンモニウム塩とハロゲンアニオン含有アリールアンモニウム塩を用いて、合成直後のCsPbBr₃をアニオン交換することによって作製された。アンモニウムヨウ素塩を用いたアニオン交換量子ドットは、緑色発光から波長649 nmの深赤色発光への強い赤色シフトと、高いフォトルミネッセンス量子収率を示した。さらに、アルキルアンモニウムヨウ素塩を用いた量子ドット発光デバイスは、21.3％の外部量子効率と、国際照明委員会の色度座標で（0.72、0.28）という高い色純度を示す一方、アリールアンモニウムヨウ素塩を用いた発光デバイスは14.1％の外部量子効率を示した。最後に、アリールアンモニウムヨウ素塩を用いたデバイスは、量子ドットの表面配位子密度が低いため、動作安定性が36倍高かった。