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钙钛矿量子点（PQDs）因其优异的光电特性和溶液加工性，在太阳能电池（SCs）和发光二极管（LEDs）中展现出巨大潜力。然而，高温反应中酰胺化诱导的PbX₂沉淀导致的高缺陷密度和电荷传输性能差，限制了器件性能。

本研究香港科技大学范智勇、苏州大学袁建宇和南京理工大学曾海波等人提出了一种酰胺化抑制合成策略，通过引入共价金属卤化物（如SnI₄）与配体反应，阻断酰胺化过程，从而减少PbX₂沉淀和缺陷形成。合成的CsPbI₃ PQDs缺陷密度低至5.1×10¹⁷ cm⁻³，光致发光量子产率（PLQY）高达92%，电荷输出能力提升约8倍。基于此，LEDs的最大外量子效率（EQE）达28.71%，SCs的功率转换效率（PCE）达16.20%，均创下同类器件的性能纪录。

此外，该策略在红/绿/蓝LEDs中均表现出普适性，为其他光电器件提供了新思路。

研究亮点

  1. 创新合成策略：通过引入共价金属卤化物（如SnI₄）抑制酰胺化反应，有效减少PbX₂沉淀和内部缺陷，使PQDs的缺陷密度降低至5.1×10¹⁷ cm⁻³，PLQY提升至92%。

  2. 器件性能突破：基于低缺陷PQDs，LEDs的EQE从12.49%提升至28.71%，SCs的PCE从14.25%提升至16.20%，展现了显著的性能优化。

  3. 普适性与稳定性：该策略适用于红/绿/蓝PQDs的合成，且器件在环境条件下表现出优异的稳定性（如LEDs的T₅₀寿命从239秒提升至5457秒）。

Y. Su, H. Xiang, Y. Wang, H. Li, Y. Wang, X. Lv, M. Xie, S. Zhang, Z. Fan, J. Yuan, L. Liao, H. Zeng, Amidation-Retarded Synthesis of Perovskite Quantum Dots with Low Defect Density and Enhanced Carrier Transport for Efficient Light Emitting Diodes and Solar Cells. Adv. Mater. 2025, 2506397.

https://doi.org/10.1002/adma.202506397

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