
PeLED 研究已进入成熟阶段,在纳米钙钛矿开发和器件架构优化等方面取得显著进展,外量子效率超 30%,色域比传统 OLED 和 QLED 更宽,具备满足 Rec. 2020 色彩标准的下一代显示技术潜力,但面临运行稳定性(尤其是红光和蓝光器件、高亮度下低效率滚降问题未受足够重视)、低电压下高亮度和高效率实现等挑战;工业界对其作为色彩转换层或增强膜的应用兴趣浓厚,因与现有背光技术兼容有望商业化,却需应对强光、高热高湿下更高的可靠性要求,故需增强环境稳定性,研究重点应转向恶劣环境下的长期稳定性和可靠性,同时高分辨率图案化(如 AR/VR 应用需 3000 PPI 以上像素分辨率,需在 2 µm 以下厚度实现高光密度,并保持高色彩转换效率和稳定性)愈发重要。
https://advanced.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202508542
原位自封装锡卤化物钙钛矿实现空气中稳定的近红外发光二极管
本研究通过设计一种自封装锡卤化物钙钛矿薄膜,成功解决了这一难题。通过在钙钛矿前驱体中引入4,4′-二氨基二苯砜(DDS),形成原位封装的高结晶度锡碘钙钛矿颗粒,显著提升了薄膜的空气稳定性。优化后的薄膜陷阱密度降低,p型掺杂密度可控,光致发光量子产率(PLQY)接近50%。基于此制备的NIR-LEDs实现了12.4%的峰值外量子效率(EQE),并大幅延长了工作寿命。值得注意的是,这是首次实现锡碘钙钛矿器件在空气中的无封装稳定工作。该研究为高性能锡卤化物钙钛矿光电器件的实用化提供了新思路。
https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsenergylett.5c01017
调控准二维金属卤化物钙钛矿实现高性能蓝色发光二极管
准二维(quasi-2D)钙钛矿因其量子限域和介电限域效应的结合,成为蓝色发光二极管(LEDs)的理想候选材料。通过精确调控材料组分和相分布,准二维钙钛矿发射波长可调至纯蓝光范围(465–475 nm),避免了混合卤化物三维钙钛矿中严重的相分离问题以及量子点表面不稳定的缺陷。近年来,通过优化准二维钙钛矿薄膜性能和器件工程,蓝色LED的性能取得了显著进展。本文综述了准二维钙钛矿材料的基本结构与光物理性质,总结了调控蓝色准二维钙钛矿薄膜的策略,重点讨论了材料与界面工程以及薄膜制备工艺对相分布的影响,并展望了未来研究方向。
https://doi.org/10.1002/adfm.202509226
高效钙钛矿/有机混合白光电致发光器件:超长寿命与广色域
本研究首次提出了一种钙钛矿/有机混合白光LED(P/O-WLEDs)的概念性结构,通过将纯绿和深蓝有机发光单元依次叠加在红色钙钛矿发光层上,实现了宽色域的白光发射。该器件表现出21.1%的峰值外量子效率(EQE)、2.6 V的超低开启电压,以及21.9小时(初始亮度500 cd/m²下LT50)的超长工作寿命。此外,通过优化电荷传输层和RbI处理的钙钛矿单元,器件还展现出优异的光谱稳定性和合适的相关色温(CCT),为下一代显示和照明技术开辟了新途径。
https://doi.org/10.1002/adma.202507820
基于区域选择性界面自组装的超高分辨率全彩量子点发光二极管
本研究提出并设计了一种新型量子点组装模式,利用超薄的小分子黑色素(Nigrosin)表面微结构诱导量子点进行选择性组装(SMA)。这种经过特殊定制的黑色素表面具有独特的表面特性,其与空穴传输层产生的表面能梯度使量子点溶液发生快速地定向自驱动,实现高对比度的图案化。同时通过仿真分析模拟,进一步优化表面能梯度和驱动时间,实现36599 像素密度(PPI)超高分辨像素阵列。同时利用SMA组装与光交联结合,成功制备了2540 PPI全彩发光阵列器件。量子点的选择性组装大大提高了图像对比度,黑色素微结构还有效阻挡了像素间漏电流,抑制了像素间发光串扰。此外,所制备的单色和全彩高分辨器件均表现出优异的发光性能,最大外量子效率分别达到18.74%和11.01%。是目前高分辨量子点发光器件最佳性能之一。
https://doi.org/10.1002/adfm.202510076

本研究成功设计并合成了一种具有独特合金化核壳结构的量子壳(CdZnSe/ZnSeS/CdSeS/CdS),并基于此构建了高效的量子壳发光二极管(QS-LED)。这种量子壳结构通过精确调控核壳的化学组成,实现了从量子点(QD)到量子壳(QS)的奇妙转变。在这一结构中,CdZnSe作为内核,而ZnSeS、CdSeS和CdS依次作为外壳,形成了一个完美的核壳体系。与传统量子点相比,这种量子壳结构具有更均匀的形貌、更完美的纳米结构以及更少的缺陷,从而展现出卓越的光学性能,如高达90.9%的光致发光量子产率、长达215.2纳秒的超长荧光寿命以及缓慢的辐射跃迁速率。基于这种量子壳材料的发光二极管,实现了高达22.16%的外量子效率(EQE)和出色的稳定性,这标志着量子壳材料在照明和显示领域具有巨大的应用潜力。
https://doi.org/10.1002/advs.202505737
利用CsPbCl₃量子点作为氯源制备厚层准二维钙钛矿薄膜,实现高性能蓝光LED
本研究提出了一种新策略,以油胺(OLA)配体封端的CsPbCl₃量子点(QDs)作为替代氯源,成功制备出厚度超过100 nm、晶体垂直排列且稳定性增强的准二维钙钛矿薄膜。OLA配体通过调控晶相分布和晶界,抑制了小n值二维相的形成并减少晶体缺陷,而无机CsPbCl₃ QD核则诱导了准二维钙钛矿薄膜的垂直结晶,从而提升其结构稳定性。基于此非传统氯源制备的准二维钙钛矿天蓝光LED,在485 nm波长处实现了26.2%的外量子效率(EQE),且电致发光(EL)的峰值位置和亮度稳定性显著提升。该研究为钙钛矿光电子学中的现有难题提供了创新解决方案。
https://doi.org/10.1002/adma.202506970
钙钛矿纳米晶体结晶的单粒子荧光成像用于研究成核-生长耦合
本文报道了一种利用高速结构化照明超分辨率荧光显微镜(SIM)的原位荧光成像技术在单粒子水平上监测钙钛矿纳米晶体的结晶过程。通过将荧光强度与粒径关联起来,阐明了钙钛矿纳米晶体在聚合物基质中的耦合成核和生长。单个纳米晶体的时间荧光强度分析揭示了扩散控制的生长过程,开始时快速生长,随后缓慢生长。集合纳米晶体的分析揭示了成核速率随前驱体浓度的变化。进一步分析了耦合成核生长的吉布斯自由能涨落。在钙钛矿纳米晶体的连续成核中,生长自由能占主导地位,这解释了其较窄的尺寸分布。与LaMer模型相比,耦合成核和生长为制造窄尺寸纳米晶体提供了一种替代模型。
https://www.nature.com/articles/s41467-025-60826-x
层状聚合物-钙钛矿复合膜用于超柔性耐疲劳光电子器件
本研究建立了一个周期性的多层聚合物-钙钛矿膜,它展示了小杨氏模量(5.41 GPa)和弯曲公差(半径为0.5 毫米)的塑性机械行为,同时保留了钙钛矿的载流子传输能力(μτ 乘积为 1.04×10−4 cm2V−1)。机理研究表明,膜中双连续钙钛矿-聚酰亚胺结构的形成分别解释了载流子传输和负载传递函数,从而统一了矛盾的机械和电子特性。采用横向设备配置,基于该膜的X射线探测器可提供 8380.80 μCGyair−1cm−2的高X射线灵敏度,并在1.5 mm的弯曲半径下承受 30,000次重复弯曲循环,而性能不会明显下降。
https://www.nature.com/articles/s41467-025-60705-5
飞秒激光原子-纳米-微米仿生制备钙钛矿量子点薄膜,实现耐用多色显示
本研究提出一种基于飞秒激光直写(FsLDW)的仿生“原子-纳米-微米”制备策略,通过瞬态激光热力学调制与表面微纳结构工程的协同作用,在聚偏氟乙烯(PVDF)基底上同步构建双功能结构。上层通过激光烧蚀形成荷叶启发的超疏水表面(接触角>161°,滑动角<3°),赋予自清洁和抗水侵蚀能力;下层利用PVDF的低热导率调控局部热环境,驱动CsPbX₃(X = Cl/Br/I)QDs的定向结晶并原位调控卤素组成,实现单步飞秒激光图案化的全光谱发射(475–690 nm)和高分辨率图案(~20 μm)。所得薄膜在模拟户外环境测试后仍保持90%以上的初始发光强度,并展现优异的雨水自清洁特性。该策略为开发兼具高稳定性、柔性、全彩显示和耐候性的钙钛矿发光器件提供了创新解决方案。
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.5c06945
用于近红外光转换 LED 应用的宽带近红外荧光材料 SrGe₄O₉:Cr³⁺
本研究成功合成了一种新型宽带近红外荧光材料SrGe₄O₉:Cr³⁺,采用高温固态反应法制备。该荧光材料在442 nm蓝光激发下,发射中心位于846 nm,发射范围从650 nm到1250 nm,半高宽(FWHM)达到190 nm,内部量子效率高达66.9%。即使在373 K的高温下,其发光强度仍能保持室温时的80%以上,展现出优异的热稳定性。通过将SrGe₃.₉₉O₉:1%Cr³⁺荧光材料与440 nm蓝光芯片结合,成功制备了近红外光转换发光二极管(NIR pc-LED),并在夜视和生物成像领域展示了其应用潜力。这种新型荧光材料的开发为近红外光谱技术的应用提供了更高效、更稳定的光源选择,有望在多个领域实现更广泛的应用。
https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2025.02.031
通过构建光伏/电解池实现铌酸盐荧光材料可控热激发发光用于远程智能防伪
本研究制备了 LiNbO₃(LNO):Pr,Bi,Sm 荧光材料,通过痕量 Sm³⁺掺杂增强了红色持续发光(PersL),并实现了热激发发光(TSL)的调控。该荧光材料展现出四重发光特性,在智能防伪领域具有巨大应用潜力。通过构建可逆光伏电池和电解池,解释了 PersL 增强的机制,为设计用于远程智能防伪的信息存储 PersL 材料提供了新方向。从专业科研视角看,这种对荧光材料发光性能的精确调控,为材料在多领域的应用拓展了可能,尤其是在对信息安全和存储要求极高的防伪领域,有望带来新的技术突破和产业变革。
https://doi.org/10.1016/j.cej.2025.161181

本综述文章讨论了具有各种天线配体的小型镧系配合物,这些配体能够从手性配体向金属配合物传递和诱导手性。文章还简要总结了手性镧系金属配合物的合理配体设计及其未来用途。镧系配合物因其独特的电子构型和光学性质,在CPL材料的设计中展现出巨大潜力,有望推动光学信息存储、手性识别、3D显示和智能传感器等领域的发展。
https://rsc.li/materials-c
通过相位调制和缺陷钝化在准二维钙钛矿中进行双功能添加工程实现高效稳定的蓝色发光二极管
本文提出了将卤化物调整和Q-2D相工程相结合的混合策略,以实现合理的相分布和缺陷钝化,从而提高高效稳定的蓝色PeLEDs的膜质量。值得注意的进展包括使用NaBr添加剂使天蓝色pled的EQE达到11.7%,通过γ-氨基丁酸(GABA)介导的能量转移优化使蓝色PeLEDs的PLQY提高到82%,EQE达到6.3%。相位分布也可以通过衬底修饰来定制。例如,氯化铯涂层衬底诱导相重排,减少非辐射重组。同时,使用功能化基团(例如-NH2, C=O, P=O, -COOH和-SO3H)的缺陷钝化策略在蓝色PeLEDs优化中显示出有效性。这些官能团与欠配位的Pb2+ 配位,钝化了作为非辐射重组中心的缺陷。值得注意的是,运行稳定性仍然受到焦耳加热和电场下离子迁移的限制,导致效率滚降和光谱不稳定。
https://doi.org/10.1016/j.jlumin.2025.121253
有序无序异质结界面诱导的快速高对比度光致变色及可定制的自褪色速率
本研究提出了一种具有高局部结构演变活性的全无机有序无序异质结界面,由晶格无序的 W18O49与结晶氮掺杂的 TiO2(TiO2:N@W18O49-a)组成。这种结构在紫外线照射下 5 s内即可实现超过 80%的光致变色对比度,并在 90 s内完全褪色。原位辐照(ISI)电子顺磁共振和 ISI X 射线光电子能谱结合 DFT 计算表明,这种界面诱导了光生电子的局域化,并促进了独特颜色中心构型(Ti-Ovac-W)的形成,显著提高了光致变色速度和光致变色对比度。此外,这种有序无序界面结构提升了 W 的 d 轨道中心能级,有利于 O₂ 的吸附,从而确保了可高度定制的自褪色速率。这些优势为高级光学应用奠定了基础,并展示了 TiO₂:N@W₁₈O₄₉-a 在光致变色智能窗、信息加密和信息存储方面的潜在应用。
https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/lpor.202500459

本研究以非共轭 N-氨基乙基哌嗪 (AEPZ) 配体和 CdCl₂ 为前驱体,通过反应比例调控合成了具有绿色 UOP 的晶态 OIHP (AC1 和 AC2) 及其对应的非晶态材料 (AC1-A 和 AC2-A)。机理研究表明晶体和非晶态 OIHP 的绿色 UOP 源于空间共轭形成的团簇聚集体发光。此外,为优化材料的可加工性能,将非晶态 OIHP 与聚乳酸 (PLA) 的混合物进行熔融拉丝进一步制备了柔性丝状复合材料 AC-A@PLA ,利用 PLA 的结合能力构建了一类具有异质结构和彩色 UOP 的柔性材料体系。
https://doi.org/10.1039/D5QI00556F
一种适用于蓝光 LED 激发的近红外荧光粉的新敏化途径
本文提出允许的电荷转移(CT)跃迁作为蓝光激发近红外荧光粉的一种新型敏化途径。NaLaS₂:Yb³⁺ 中S²⁻→Yb³⁺ 电荷转移产生的宽敏化带完全覆盖了整个蓝光波长区域。在 450 nm激发下,它在 994 nm处表现出强烈的近红外发射,内部量子效率为 64%。这种 CT 跃迁具有高吸收效率,导致外部量子效率显著达到 45%。在 420 K时,发射强度保持在室温时的 88.7%。与蓝光芯片耦合,制备出光电转换效率为 15.5% 的高性能近红外 pc-LED,并展示了其潜在应用。这些发现为蓝光激发荧光粉开辟了新的高效敏化途径。
https://doi.org/10.1002/lpor.202500750
新型Tb/Mn掺杂荧光粉用于绿-红发射调控及防伪应用
本研究采用高温固相法成功制备了Tb3+和Mn4+单掺和共掺Ca14Zn6Ga10O35荧光粉。利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱分析(EDS)、热释光光谱(TL)、光致发光光谱(PL)、应力发光光谱(ML)和衰减曲线进行表征。Tb3+在272 nm激发下的5D4 → 7FJ(J = 6, 5, 4, 3)跃迁产生了位于541 nm的绿色发射峰。此外,Mn4+在710 nm处的深红色发射归因于Mn4+在468 nm激发下的2E2 → 4A2跃迁。应力发光主要来源于Tb3+的5D4 → 7FJ(J = 6, 5, 4, 3)跃迁。Tb3+和Mn4+共掺杂样品的荧光光谱和荧光寿命衰减曲线表明,Tb3+ → Mn4+的能量传递效率达到64.81%。
https://doi.org/10.1016/j.ceramint.2025.05.401
纳米尺度异相调控实现了类似阳光的全光谱白光电致发光
本研究纳米尺度上精确设计和调控了异相γ/δ-CsPb(I/Cl)3材料,以实现异相的均匀分布、电荷的平衡流动和可调的光谱。由此产生的γ/δ-CsPb(I/Cl)3材料在电场激发下显示出覆盖400-780 nm的宽光谱白光电致发光,其CIE坐标为(0.33, 0.33),显色指数为95,色温为5829 K,色差为-3 × 10−4,并具有平衡的白光组成(生理节律影响比为1.004)。这五个核心指标与标准太阳光的匹配度分别达到了100%、95%(R9为97%)、99.5%、99.97%和99.6%,远优于现有的商业白光LED。
https://doi.org/10.1038/s41467-025-58743-0
具有延长操作寿命和宽色域的高效钙钛矿/有机杂化白光电致发光器件
本文提出了一种将红色钙钛矿发射层与绿色和深蓝色有机发光单元相结合的混合结构。这种设计巧妙地利用了有机材料和高n值钙钛矿的独特特性,实现了宽带载流子分布、高激子利用率和窄带发射峰。最终,开发的P/O-WLEDs器件实现了21.1%的峰值外量子效率、2.6 V的超低开启电压和21.9小时(LT50在初始亮度为500 cd m−2时)的显著延长使用寿命。此外,通过调节RbI处理钙钛矿单元和优化的薄LiF层的电荷传输特性,P/O-WLEDs不仅保持了相当的性能,还表现出明显的光谱稳定性和合适的色温。
https://doi.org/10.1002/adma.202507820
聚合物微球作为多彩超长有机磷光传递材料,用于可打印的光学多路复用
本文提出了一种新型聚合物微球作为通用载体,可以通过可逆地吸收和释放不同的磷光体来调节 UOP 颜色。原理:荧光粉的芳基羧酸基团与交联聚丙烯酰胺 (PAM) 微球之间形成的分子间氢键,构建了一个刚性环境,有效地抑制了非辐射跃迁,从而实现了 3.68 秒的 UOP 长寿命。动态调节: 这些聚合物微球作为动态载体,可以在水溶液中重新加载和释放均匀分散的荧光粉,从而重新排列分子间氢键,并将 UOP 发射颜色调谐至从蓝色到绿色和红色的光谱范围。颜色扩展: 通过将荧光染料引入聚合物微球,可以通过能量转移机制将 UOP 颜色范围扩展到整个可见光谱。应用: 这些 UOP 聚合物微球在光学复用中得到了成功的应用,展示了其在信息存储和安全领域的巨大潜力。结论: 该研究不仅为实现在聚合物微球中可调颜色的 UOP 提供了一种新策略,还扩展了其在先进光电子技术中的潜在应用。
https://doi.org/10.1002/adma.202502169
由手性液晶介质中非手性二向色染料的取向序参数触发的可调圆偏振发光
本文在CLCs介质中开发了四种具有不同SF值的非手性二色性染料。其中,包含p-C5PhHBT染料的CLCs系统实现了最强的glum值(+0.48/−0.47),这归因于其在CLCs中具有最高的序参量(SF = 0.56)。此外,这四个CLCs系统表现出与SF相关的CPL特性,并且具有几乎相同的螺旋超结构和螺距,突出了SF调控作为调节CPL信号的策略的巨大潜力。基于在CLCs中观察到的相似荧光波长和不同的CPL行为,进一步提出了双防伪应用的概念。
https://doi.org/10.1002/adfm.202500112
原位表征揭示界面化学限制深蓝色钙钛矿LED的稳定性
为了将卤化铅钙钛矿商业化为发光二极管(LED),需大幅提高器件使用寿命,而了解偏压下的退化行为至关重要。相关研究成果于《ACS Energy Letters》刊发,该研究利用基于同步加速器的掠入射广角 X 射线散射和硬 X 射线光电子能谱,对全叠深蓝色混合溴化物 / 氯化物卤化铅钙钛矿 LED 进行结构、化学和电子变化的原位测量。结果显示,电偏压下光电性能明显下降,X 射线散射数据表明结构特性仅微小变化,但光电子能谱揭示施加偏压后电子注入界面发生重大化学变化,包括形成不需要的金属铅及钙钛矿结构中不存在的新氯物质。这些原位方法为揭示此类 LED 的退化机制提供了重要的结构和界面视角,并强调解决顶部电子注入界面对实现操作稳定性阶跃变化的必要性。
https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsenergylett.5c00989
通过双缺陷修复抑制陷阱态,实现稳定的近红外镧系量子点发光二极管
该文章研究的是近红外发光二极管(NIR-LEDs),特别是基于镧系元素掺杂钙钛矿量子点(Yb3+: CsPb(Cl1-xBrx)3)的NIR-LEDs。虽然这种材料理论上可以达到约200%的光致发光量子产率,但由于材料稳定性差,限制了其在NIR-LEDs中的应用。文章的创新点在于提出了一种双缺陷修复策略,通过引入钠离子填补空位和吡啶-2-羧酸进行钝化,有效降低了陷阱密度,提高了材料的稳定性和近红外发光效率。最终,研究人员制备了基于优化后的Yb3+: CsPb(Cl1-xBrx)3的NIR-LEDs,其外量子效率达到8.2%,并且操作稳定性提高了30倍,为高性能NIR-LEDs的开发提供了新的思路。
https://doi.org/10.1002/adfm.202507724

该文章研究了远紫外C (far-UVC) 波长范围内的长余辉发光材料,这类材料在消毒、太阳盲成像等领域具有巨大潜力。目前,市场上主要使用汞灯作为far-UVC光源,但其存在体积大、效率低等缺点。固态深紫外LED成本高、制备复杂,也限制了其应用。因此,开发新型far-UVC发光材料具有重要意义。该文章创新性地制备了两种far-UVC长余辉发光材料:CaSO4:Pr3+ 和 CaSO4:Pb2+。这两种材料在停止X射线激发后,能够发出持续超过24小时的far-UVC光,峰值波长分别为220 nm和230 nm。这是目前已知的最短的UVC余辉发光材料。由于地球表面缺乏far-UVC背景光,因此可以使用太阳盲紫外相机清晰地检测和成像这两种材料的余辉信号,即使在明亮的环境下也能保持高对比度。此外,文章还研究了室内白光LED和室外阳光对两种材料余辉性能的影响,并利用热释光光谱进行了分析。
https://doi.org/10.1039/D5QI00184F
N-B-N异构体诱导室温磷光:表达、机理洞察、多色发光及多层次防伪应用
本文提出了一种基于 N-B-N 异构化的策略来增强 RTP 性能。通过合成两种含有 HN-B-NH 单元的异构体(1,1-DB 和 1,2-DB),并对其 RTP 性质进行比较研究,发现 1,1-DB 具有优异的 RTP 性能,而 1,2-DB 则表现出可忽略的磷光。进一步研究表明,1,1-DB 中的 N-B-N 单元优化了分子构型和相互作用,增强了电子离域并稳定了三重态激子,从而提高了系间窜越 (ISC) 和自旋轨道耦合 (SOC),同时降低了非辐射衰减,最终实现了 RTP。此外,基于磷光共振能量转移,通过将荧光素掺杂到 1,1-DB 中实现了多色余辉。这项工作不仅提供了一类新的 RTP 材料,还为 RTP 材料的合理设计和优化提供了宝贵的见解,并可能触发硼氮分子系统内新功能和性质探索。
https://doi.org/10.1002/anie.202509104
使用CsPbCl3量子点作为氯源,能够形成厚实的准二维钙钛矿薄膜,用于高性能蓝色发光二极管
该文章提出了一种利用 CsPbCl3 量子点 (QDs) 作为氯源制备厚膜准二维钙钛矿的新策略。CsPbCl3 QDs 中的 OLA 配体可以调节晶体相分布和晶界,抑制小 n 相的出现并减少晶格缺陷,而无机 CsPbCl3 QD 核则诱导准二维钙钛矿薄膜垂直结晶,赋予其增强的结构稳定性。
https://doi.org/10.1002/adma.202506970