AM：室温下可调红光至近红外发射的高效自旋发光二极管
新春快乐，今天给大家分享的是Adv. Mater.上的文章“Efficient Spin-Light-Emitting Diodes With Tunable Red to Near-Infrared Emission at Room Temperature”
【摘要】
自旋发光二极管 (spin-LED) 对于基于自旋的电子电路非常重要，因为它们可以将载流子自旋信息转换为光偏振。 最近，手性诱导自旋选择性 (CISS) 已成为实现自旋 LED 的新范例，因为它不需要任何磁性元件并且在室温下工作。然而，尚未证明 CISS 支持的自旋 LED 具有从红色到近红外 (NIR) 的可调波长。在这里，开发了手性准二维钙钛矿，通过调整卤化物成分来制造具有从红色到 NIR 区域可调波长的高效自旋 LED。优化的手性钙钛矿薄膜表现出 675 至 788 nm 的高效圆偏振发光，光致发光量子产率 (PLQY) 超过 86%，不对称因子 (glum) 范围为 8.5 × 10−3 至 2.6 × 10−2。更重要的是，在自旋 LED 中，在室温下实现了直接圆偏振电致发光 (CPEL)。这项工作展示了高效的红色和近红外自旋 LED，其最高外部量子效率 (EQE) 达到 12.4%，室温下电致发光 (EL) 不对称因子 (gEL) 范围从 3.7 × 10−3 到 1.48 × 10−2。超快瞬态吸收光谱显示，成分依赖的 CPEL 性能进一步归因于延长的自旋寿命。
【结论】
总之，我们展示了一系列高性能红光和近红外自旋 LED，其可调发射范围为 689 至 782 nm。这些器件在室温下显示出高达 12.4% 的最高 EQE 和 3.7 × 10−3 至 1.48 × 10−2 的 gEL。我们的成果首先是通过引入一种新型有机磷酸来钝化钙钛矿的晶界而取得的。这种钝化方法有效地减少了缺陷并抑制了非辐射过程，使 PLQY 增强至 86.71%。此外，我们的研究探索了与混合卤化物钙钛矿组合物有关的 CPL 和 CPEL 特性的基本机制。我们的工作提出了一种实现带隙可调的高效自旋 LED 的可靠方法，为包括 3D 显示器、自旋阀和光量子通信在内的下一代自旋电子应用的进步提供了有希望的意义。
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原文DOI：10.1002/adma.202413669
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