钙钛矿发光二极管已成为下一代显示技术的有力候选者。然而，基于准二维钙钛矿的纯蓝光发光二极管的性能仍面临挑战，这归因于其不可避免的多层晶粒堆叠所产生的丰富内部晶界。
在此，武汉大学柯维俊和方国家等人报道了一种简单策略，利用衬底微结构诱导的毛细作用来实现液体薄膜的减薄和展平，从而构筑具有超薄单层结构的准二维钙钛矿。所得结构具有高度取向的约6.3 nm厚晶粒，消除了内部横向晶界，抑制了载流子俘获和离子迁移，并促进了辐射复合。
采用该结构，我们实现了纯蓝光（466 nm，CIE：0.132, 0.065）PeLED，其峰值外量子效率为15.0%（@56.54 cd m⁻²），最大亮度为947 cd m⁻²，并伴有稳定的电致发光光谱。我们的策略为利用微结构诱导的表面效应和液膜形貌调控来调节钙钛矿薄膜结构提供了一条新途径。
研究亮点：
首创微结构诱导毛细流构筑单层钙钛矿：利用具有亲水侧壁和疏水底部的图案化衬底，通过表面能差异产生拉普拉斯压力，驱动液膜持续减薄并最终形成厚度仅约6.3 nm的超薄单层钙钛矿薄膜，从根本上消除了准二维钙钛矿中固有的多层堆叠晶粒及其带来的内部横向晶界。
突破纯蓝光PeLED效率与亮度瓶颈：基于该单层结构，纯蓝光（466 nm）PeLED实现了15.0%的峰值外量子效率和947 cd m⁻²的最大亮度，同时在不同电压下保持稳定的发射光谱。该策略还可拓展至478 nm（17.9%）和494 nm（22.7%）的蓝光发射，性能均处于国际领先水平。
揭示毛细流调控结晶新机制：通过系统的原位光致发光和GIWAXS表征，阐明了液膜减薄如何加速过饱和度提升、缩短扩散路径，从而将结晶过程从体相均相成核主导转变为界面异相成核主导，最终形成高度取向的单层结构，为溶液法薄膜形貌调控提供了新思路。
Z.Yu, G.Chen, S.Wang, et al. “Ultrathin Monolayer Perovskites via Microstructure-Induced Capillary Flow for Efficient Pure-Blue Light-Emitting Diodes.” Advanced Functional Materials (2026): e75108.
https://doi.org/10.1002/adfm.75108
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