청색 페로브스카이트 발광다이오드 연구 동향

  • 윤범희 (광운대학교 전자공학과) ;
  • 이현호 (광운대학교 전자공학과)
  • Published : 2023.04.30

Abstract

Keywords

References

  1. X. Zheng, Y. Hou, C. Bao, J. Yin, F. Yuan, Z. Huang, K. Song, J. Liu, J. Troughton, N. Gasparini, C. Zhou, Y. Lin, D.-J. Xue, B. Chen, A. K. Johnston, N. Wei, M. N. Hedhili, M. Wei, A. Y. Alsalloum, P. Maity, B. Turedi, C. Yang, D. Baran, T. D. Anthopoulos, Y. Han, Z.-H. Lu, O. F. Mohammed, F. Gao, E. H. Sargent and O. M. Bakr, Nat. Energy 5, 131 (2020).
  2. M. Hao, Y. Bai, S. Zeiske, L. Ren, J. Liu, Y. Yuan, N. Zarrabi, N. Cheng, M. Ghasemi, P. Chen, M. Lyu, D. He, J.-H. Yun, Y. Du, Y. Wang, S. Ding, A. Armin, P. Meredith, G. Liu, H.-M. Cheng and L. Wang, Nat. Energy 5, 79 (2020).
  3. X. Zhao and Z.-K. Tan, Nat. Photonics 14, 215 (2020).
  4. J. Wang, C. Song, Z. He, C. Mai, G. Xie, L. Mu, Y. Cun, J. Li, J. Wang, J. Peng and Y. Cao, Adv. Mater. 30, 1804137 (2018).
  5. P. Ramasamy, D.-H. Lim, B. Kim, S.-H. Lee, M.-S. Lee and J.-S. Lee, Chem. Commun. 52, 2067 (2016).
  6. C. Bao, J. Yang, S. Bai, W. Xu, Z. Yan, Q. Xu, J. Liu, W. Zhang and F. Gao, Adv. Mater. 30, 1803422 (2018).
  7. C. Wehrenfennig, G. E. Eperon, M. B. Johnston, H. J. Snaith and L. M. Herz, Adv. Mater. 26, 1584 (2014).
  8. S. De Wolf, J. Holovsky, S.-J. Moon, P. Loper, B. Niesen, M. Ledinsky, F.-J. Haug, J.-H. Yum and C. Ballif, J. Phys. Chem. Lett. 5, 1035 (2014).
  9. F. Deschler, M. Price, S. Pathak, L. E. Klintberg, D.-D. Jarausch, R. Higler, S. Huttner, T. Leijtens, S. D. Stranks, H. J. Snaith, M. Atature, R. T. Phillips and R. H. Friend, J. Phys. Chem. Lett. 5, 1421 (2014).
  10. Z.-K. Tan, R. S. Moghaddam, M. L. Lai, P. Docampo, R. Higler, F. Deschler, M. Price, A. Sadhanala, L. M. Pazos, D. Credgington, F. Hanusch, T. Bein, H. J. Snaith and R. H. Friend, Nat. Nanotechnol. 9, 687 (2014).
  11. C. Bi, S. Wang, Q. Li, S. V. Kershaw, J. Tian and A. L. Rogach, J. Phys. Chem. Lett. 10, 943 (2019).
  12. W. Nie, H. Tsai, R. Asadpour, J.-C. Blancon, A. J. Neukirch, G. Gupta, J. J. Crochet, M. Chhowalla, S. Tretiak, M. A. Alam, H.-L. Wang and A. D. Mohite, Science 347, 522 (2015).
  13. D. Shi, V. Adinolfi, R. Comin, M. Yuan, E. Alarousu, A. Buin, Y. Chen, S. Hoogland, A. Rothenberger, K. Katsiev, Y. Losovyj, X. Zhang, P. A. Dowben, O. F. Mohammed, E. H. Sargent and O. M. Bakr, Science 347, 519 (2015).
  14. Z. Wei and J. Xing, J. Phys. Chem. Lett. 10, 3035 (2019).
  15. T. Fang, F. Zhang, S. Yuan, H. Zeng and J. Song, InfoMat 1, 211 (2019).
  16. X. Dai, Y. Deng, X. Peng and Y. Jin, Adv. Mater. 29, 1607022 (2017).
  17. X. Yang, X. Xu and G. Zhou, J. Mater. Chem. C 3, 913 (2015).
  18. Z. Ren, K. Wang, X. W. Sun and W. C. H. Choy, Adv. Funct. Mater. 31, 2100516 (2021).
  19. S. A. Moiz, Photonics 9, 23 (2022).
  20. M. Xie and J. Tian, J. Phys. Chem. Lett. 13, 1962 (2022).
  21. S. Adjokatse, H.-H. Fang and M. A. Loi, Mater. Today 20, 413 (2017).
  22. M. Lu, Y. Zhang, S. Wang, J. Guo, W. W. Yu and A. L. Rogach, Adv. Funct. Mater. 29, 1902008 (2019).
  23. Y. Cao, N. Wang, H. Tian, J. Guo, Y. Wei, H. Chen, Y. Miao, W. Zou, K. Pan, Y. He, H. Cao, Y. Ke, M. Xu, Y. Wang, M. Yang, K. Du, Z. Fu, D. Kong, D. Dai, Y. Jin, G. Li, H. Li, Q. Peng, J. Wang and W. Huang, Nature 562, 249 (2018).
  24. B. Zhao, S. Bai, V. Kim, R. Lamboll, R. Shivanna, F. Auras, J. M. Richter, L. Yang, L. Dai, M. Alsari, X.-J. She, L. Liang, J. Zhang, S. Lilliu, P. Gao, H. J. Snaith, J. Wang, N. C. Greenham, R. H. Friend and D. Di, Nat. Photonics 12, 783 (2018).
  25. T. Chiba, Y. Hayashi, H. Ebe, K. Hoshi, J. Sato, S. Sato, Y.-J. Pu, S. Ohisa and J. Kido, Nat. Photonics 12, 681 (2018).
  26. Y.-H. Kim, S. Kim, A. Kakekhani, J. Park, J. Park, Y.-H. Lee, H. Xu, S. Nagane, R. B. Wexler, D.-H. Kim, S. H. Jo, L. MartinezSarti, P. Tan, A. Sadhanala, G.-S. Park, Y.-W. Kim, B. Hu, H. J. Bolink, S. Yoo, R. H. Friend, A. M. Rappe and T.-W. Lee, Nat. Photonics 15, 148 (2021).
  27. Y. Hassan, J. H. Park, M. L. Crawford, A. Sadhanala, J. Lee, J. C. Sadighian, E. Mosconi, R. Shivanna, E. Radicchi, M. Jeong, C. Yang, H. Choi, S. H. Park, M. H. Song, F. De Angelis, C. Y. Wong, R. H. Friend, B. R. Lee and H. J. Snaith, Nature 591, 72 (2021).
  28. X. Dai, Z. Zhang, Y. Jin, Y. Niu, H. Cao, X. Liang, L. Chen, J. Wang and X. Peng, Nature 515, 96 (2014).
  29. K. Lin, J. Xing, L. N. Quan, F. P. G. de Arquer, X. Gong, J. Lu, L. Xie, W. Zhao, D. Zhang, C. Yan, W. Li, X. Liu, Y. Lu, J. Kirman, E. H. Sargent, Q. Xiong and Z. Wei, Nature 562, 245 (2018).
  30. Y. H. Kim, H. Cho and T. W. Lee, Proc Natl Acad Sci U S A 113, 11694 (2016).
  31. Z. Chu, Y. Zhao, F. Ma, C.-X. Zhang, H. Deng, F. Gao, Q. Ye, J. Meng, Z. Yin, X. Zhang and J. You, Nat. Commun. 11, 4165 (2020).
  32. Q. Wang, X. Wang, Z. Yang, N. Zhou, Y. Deng, J. Zhao, X. Xiao, P. Rudd, A. Moran, Y. Yan and J. Huang, Nat. Commun. 10, 5633 (2019).
  33. Y. Dong, Y.-K. Wang, F. Yuan, A. Johnston, Y. Liu, D. Ma, M.-J. Choi, B. Chen, M. Chekini, S.-W. Baek, L. K. Sagar, J. Fan, Y. Hou, M. Wu, S. Lee, B. Sun, S. Hoogland, R. Quintero-Bermudez, H. Ebe, P. Todorovic, F. Dinic, P. Li, H. T. Kung, M. I. Saidaminov, E. Kumacheva, E. Spiecker, L.-S. Liao, O. Voznyy, Z.-H. Lu and E. H. Sargent, Nat. Nanotechnol. 15, 668 (2020).
  34. Y. Liu, L. Zhang, S. Chen, C. Liu, Y. Li, J. Wu, D. Wang, Z. Jiang, Y. Li, Y. Li, X. Wang and B. Xu, Small 17, 2101477 (2021).
  35. L. Zhang, F. Yuan, J. Xi, B. Jiao, H. Dong, J. Li and Z. Wu, Adv. Funct. Mater. 30, 2001834 (2020).
  36. K. Sim, T. Jun, J. Bang, H. Kamioka, J. Kim, H. Hiramatsu and H. Hosono, Appl. Phys. Rev. 6, 031402 (2019).
  37. D. Ma, P. Todorovic, S. Meshkat, M. I. Saidaminov, Y.-K. Wang, B. Chen, P. Li, B. Scheffel, R. Quintero-Bermudez, J. Z. Fan, Y. Dong, B. Sun, C. Xu, C. Zhou, Y. Hou, X. Li, Y. Kang, O. Voznyy, Z.-H. Lu, D. Ban and E. H. Sargent, J. Am. Chem. Soc. 142, 5126 (2020).
  38. Y. Shen, Y.-Q. Li, K. Zhang, L.-J. Zhang, F.-M. Xie, L. Chen, X.-Y. Cai, Y. Lu, H. Ren, X. Gao, H. Xie, H. Mao, S. Kera and J.-X. Tang, Adv. Funct. Mater. 32, 2206574 (2022).
  39. X. Yang, X. Zhang, J. Deng, Z. Chu, Q. Jiang, J. Meng, P. Wang, L. Zhang, Z. Yin and J. You, Nat. Commun. 9, 570 (2018).
  40. N. Wang, L. Cheng, R. Ge, S. Zhang, Y. Miao, W. Zou, C. Yi, Y. Sun, Y. Cao, R. Yang, Y. Wei, Q. Guo, Y. Ke, M. Yu, Y. Jin, Y. Liu, Q. Ding, D. Di, L. Yang, G. Xing, H. Tian, C. Jin, F. Gao, R. H. Friend, J. Wang and W. Huang, Nat. Photonics 10, 699 (2016).
  41. J. Jagielski, S. F. Solari, L. Jordan, D. Scullion, B. Blulle, Y.-T. Li, F. Krumeich, Y.-C. Chiu, B. Ruhstaller, E. J. G. Santos and C.-J. Shih, Nat. Commun. 11, 387 (2020).
  42. L. Protesescu, S. Yakunin, M. I. Bodnarchuk, F. Krieg, R. Caputo, C. H. Hendon, R. X. Yang, A. Walsh and M. V. Kovalenko, Nano Lett. 15, 3692 (2015).
  43. W. van der Stam, J. J. Geuchies, T. Altantzis, K. H. W. van den Bos, J. D. Meeldijk, S. Van Aert, S. Bals, D. Vanmaekelbergh and C. de Mello Donega, J. Am. Chem. Soc. 139, 4087 (2017).
  44. G. Liu, J. Gong, L. Kong, R. D. Schaller, Q. Hu, Z. Liu, S. Yan, W. Yang, C. C. Stoumpos, M. G. Kanatzidis, H.-k. Mao and T. Xu, Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 115, 8076 (2018).
  45. N. K. Kumawat, A. Dey, A. Kumar, S. P. Gopinathan, K. L. Narasimhan and D. Kabra, ACS Appl. Mater. Interfaces 7, 13119 (2015).
  46. G. Li, F. W. R. Rivarola, N. J. L. K. Davis, S. Bai, T. C. Jellicoe, F. de la Pena, S. Hou, C. Ducati, F. Gao, R. H. Friend, N. C. Greenham and Z.-K. Tan, Adv. Mater. 28, 3528 (2016).
  47. N. K. Kumawat, N. Jain, A. Dey, K. L. Narasimhan and D. Kabra, Adv. Funct. Mater. 27, 1603219 (2017).
  48. N. K. Kumawat, A. Dey, K. L. Narasimhan and D. Kabra, ACS Photonics 2, 349 (2015).
  49. J. Song, Q. Cui, J. Li, J. Xu, Y. Wang, L. Xu, J. Xue, Y. Dong, T. Tian, H. Sun and H. Zeng, Adv. Opt. Mater. 5, 1700157 (2017).
  50. N. Yantara, N. F. Jamaludin, B. Febriansyah, D. Giovanni, A. Bruno, C. Soci, T. C. Sum, S. Mhaisalkar and N. Mathews, ACS Energy Lett. 5, 1593 (2020).
  51. Z. Li, Z. Chen, Y. Yang, Q. Xue, H.-L. Yip and Y. Cao, Nat. Commun. 10, 1027 (2019).
  52. H. Wang, Y. Xu, J. Wu, L. Chen, Q. Yang, B. Zhang and Z. Xie, J. Phys. Chem. Lett. 11, 1411 (2020).
  53. H. Wang, X. Zhao, B. Zhang and Z. Xie, J. Mater. Chem. C 7, 5596 (2019).
  54. H. P. Kim, J. Kim, B. S. Kim, H.-M. Kim, J. Kim, A. R. b. M. Yusoff, J. Jang and M. K. Nazeeruddin, Adv. Opt. Mater. 5, 1600920 (2017).
  55. M. Karlsson, Z. Yi, S. Reichert, X. Luo, W. Lin, Z. Zhang, C. Bao, R. Zhang, S. Bai, G. Zheng, P. Teng, L. Duan, Y. Lu, K. Zheng, T. Pullerits, C. Deibel, W. Xu, R. Friend and F. Gao, Nat. Commun. 12, 361 (2021).
  56. L. Cheng, T. Jiang, Y. Cao, C. Yi, N. Wang, W. Huang and J. Wang, Adv. Mater. 32, 1904163 (2020).
  57. J. Xing, Y. Zhao, M. Askerka, L. N. Quan, X. Gong, W. Zhao, J. Zhao, H. Tan, G. Long, L. Gao, Z. Yang, O. Voznyy, J. Tang, Z.-H. Lu, Q. Xiong and E. H. Sargent, Nat. Commun. 9, 3541 (2018).
  58. D. Liang, Y. Peng, Y. Fu, M. J. Shearer, J. Zhang, J. Zhai, Y. Zhang, R. J. Hamers, T. L. Andrew and S. Jin, ACS Nano 10, 6897 (2016).
  59. M. Li, Q. Gao, P. Liu, Q. Liao, H. Zhang, J. Yao, W. Hu, Y. Wu and H. Fu, Adv. Funct. Mater. 28, 1707006 (2018).
  60. S. Kumar, J. Jagielski, S. Yakunin, P. Rice, Y.-C. Chiu, M. Wang, G. Nedelcu, Y. Kim, S. Lin, E. J. G. Santos, M. V. Kovalenko and C.-J. Shih, ACS Nano 10, 9720 (2016).
  61. Z. Chen, C. Zhang, X.-F. Jiang, M. Liu, R. Xia, T. Shi, D. Chen, Q. Xue, Y.-J. Zhao, S. Su, H.-L. Yip and Y. Cao, Adv. Mater. 29, 1603157 (2017).
  62. M. Yuan, L. N. Quan, R. Comin, G. Walters, R. Sabatini, O. Voznyy, S. Hoogland, Y. Zhao, E. M. Beauregard, P. Kanjanaboos, Z. Lu, D. H. Kim and E. H. Sargent, Nat. Nanotechnol. 11, 872 (2016).
  63. Y. Jiang, J. Wei and M. Yuan, J. Phys. Chem. Lett. 12, 2593 (2021).
  64. Q. Wang, J. Ren, X.-F. Peng, X.-X. Ji and X.-H. Yang, ACS Appl. Mater. Interfaces 9, 29901 (2017). https://doi.org/10.1021/acsami.7b07458
  65. S. Yuan, Z.-K. Wang, L.-X. Xiao, C.-F. Zhang, S.-Y. Yang, B.-B. Chen, H.-T. Ge, Q.-S. Tian, Y. Jin and L.-S. Liao, Adv. Mater. 31, 1904319 (2019).
  66. Y.-K. Wang, D. Ma, F. Yuan, K. Singh, J. M. Pina, A. Johnston, Y. Dong, C. Zhou, B. Chen, B. Sun, H. Ebe, J. Fan, M.-J. Sun, Y. Gao, Z.-H. Lu, O. Voznyy, L.-S. Liao and E. H. Sargent, Nat. Commun. 11, 3674 (2020).
  67. Z. Zhu, Y. Wu, Y. Shen, J. Tan, D. Shen, M.-F. Lo, M. Li, Y. Yuan, J.-X. Tang, W. Zhang, S.-W. Tsang, Z. Guan and C.-S. Lee, Chem. Mater. 33, 4154 (2021).
  68. Y. Yang, S. Xu, Z. Ni, C. H. Van Brackle, L. Zhao, X. Xiao, X. Dai and J. Huang, Adv. Mater. 33, 2100783 (2021).
  69. J. Song, J. Li, X. Li, L. Xu, Y. Dong and H. Zeng, Adv. Mater. 27, 7162 (2015).
  70. A. De, S. Das, N. Mondal and A. Samanta, ACS Mater. Lett. 1, 116 (2019).
  71. F. Zhang, H. Zhong, C. Chen, X.-g. Wu, X. Hu, H. Huang, J. Han, B. Zou and Y. Dong, ACS Nano 9, 4533 (2015). https://doi.org/10.1021/acsnano.5b01154
  72. X. Chen, L. Peng, K. Huang, Z. Shi, R. Xie and W. Yang, Nano Res. 9, 1994 (2016).
  73. S. Hou, M. K. Gangishetty, Q. Quan and D. N. Congreve, Joule 2, 2421 (2018).
  74. G. Nedelcu, L. Protesescu, S. Yakunin, M. I. Bodnarchuk, M. J. Grotevent and M. V. Kovalenko, Nano Lett. 15, 5635 (2015).
  75. M. V. Kovalenko, L. Protesescu and M. I. Bodnarchuk, Science 358, 745 (2017).
  76. Y. Yuan, Z. Liu, Z. Liu, L. Peng, Y. Li and A. Tang, Appl. Surf. Sci. 405, 280 (2017).
  77. A. Dey, P. Rathod and D. Kabra, Adv. Opt. Mater. 6, 1800109 (2018).
  78. Q. Sun, C. Ni, Y. Yu, S. Attique, S. Wei, Z. Ci, J. Wang and S. Yang, J. Mater. Chem. C 6, 12484 (2018).
  79. A. Pan, B. He, X. Fan, Z. Liu, J. J. Urban, A. P. Alivisatos, L. He and Y. Liu, ACS nano 10, 7943 (2016).
  80. J. Pan, L. N. Quan, Y. Zhao, W. Peng, B. Murali, S. P. Sarmah, M. Yuan, L. Sinatra, N. M. Alyami and J. Liu, Adv. Mater. 28, 8718 (2016).
  81. A. Kirakosyan, S. Yun, S.-G. Yoon and J. Choi, Nanoscale 10, 1885 (2018). https://doi.org/10.1039/C7NR06547G
  82. C. B. Park, Y. S. Shin, Y. J. Yoon, H. Jang, J. G. Son, S. Kim, N. G. An, J. W. Kim, Y. C. Jun and G.-H. Kim, J. Mater. Chem. C 10, 2060 (2022).
  83. A. Swarnkar, A. R. Marshall, E. M. Sanehira, B. D. Chernomordik, D. T. Moore, J. A. Christians, T. Chakrabarti and J. M. Luther, Science 354, 92 (2016).
  84. M. A. Becker, R. Vaxenburg, G. Nedelcu, P. C. Sercel, A. Shabaev, M. J. Mehl, J. G. Michopoulos, S. G. Lambrakos, N. Bernstein and J. L. Lyons, Nature 553, 189 (2018).
  85. C. Zhang, Q. Wan, L. K. Ono, Y. Liu, W. Zheng, Q. Zhang, M. Liu, L. Kong, L. Li and Y. Qi, ACS Energy Lett. 6, 3545 (2021).
  86. G. Zou, Z. Li, Z. Chen, L. Chu, H. L. Yip and Y. Cao, Adv. Funct. Mater. 31, 2103219 (2021).
  87. J. Chen, Y. Jin, Y.-H. Lou, S. Yuan, Y.-H. Zhou, K.-L. Wang and Z.-K. Wang, J. Mater. Chem. C 9, 9637 (2021).
  88. Y. Tong, X. Bi, S. Xu, H. Min, L. Cheng, Z. Kuang, L. Yuan, F. Zhou, Y. Chu and L. Xu, Adv. Mater. 35, 2207111 (2023).
  89. H. Cho, Y. H. Kim, C. Wolf, H. D. Lee and T. W. Lee, Adv. Mater. 30, 1704587 (2018).
  90. L. Cheng, C. Yi, Y. Tong, L. Zhu, G. Kusch, X. Wang, X. Wang, T. Jiang, H. Zhang and J. Zhang, Research 2020, 9017871 (2020). https://doi.org/10.34133/2020/9017871
  91. Y.-W. Zhang, Z.-L. Diao, J.-Y. Chen, W.-Y. Tan, Y.-N. Qian, L.-G. Xiao and Y. Min, J. Mater. Chem. C 9, 8939 (2021).
  92. Y. Wei, Z. Cheng and J. Lin, Chem. Soc. Rev. 48, 310 (2019).
  93. H. Huang, M. I. Bodnarchuk, S. V. Kershaw, M. V. Kovalenko and A. L. Rogach, ACS Energy Lett. 2, 2071 (2017).
  94. L. Zhao, J. Gao, Y. L. Lin, Y. W. Yeh, K. M. Lee, N. Yao, Y. L. Loo and B. P. Rand, Adv. Mater. 29, 1605317 (2017).
  95. A. Swarnkar, W. J. Mir and A. Nag, ACS Energy Lett. 3, 286 (2018).
  96. Y. C. Kim, H. J. An, D. H. Kim, J. M. Myoung, Y. J. Heo and J. H. Cho, Adv. Funct. Mater. 31, 2005553 (2021).
  97. Y. Zou, T. Wu, F. Fu, S. Bai, L. Cai, Z. Yuan, Y. Li, R. Li, W. Xu and T. Song, J. Mater. Chem. C 8, 15079 (2020).
  98. E. Bi, H. Chen, F. Xie, Y. Wu, W. Chen, Y. Su, A. Islam, M. Gratzel, X. Yang and L. Han, Nat. Commun. 8, 15330 (2017).