頂刊綜述：解決鈣鈦礦量子點障礙，或將引發一場革命

滷化鉛鈣鈦礦量子點（LHP-QDs）在發光二極體背光顯示方面顯示出巨大的潛力。利用LHP量子點具有發光性能高、發射可調、合成方便等優點。然而，LHP量子點的不穩定性和大規模合成等缺點仍然制約著其實際應用。這篇綜述集中於這些障礙的解決辦法。本文對LHP量子點的優化設計提供了啟示，促進了其在寬色域背光照明中的應用，為當前和未來的顯示解決方案做出了貢獻。相關論文以題目為「Perovskite Quantum Dots for Application in High Color Gamut Backlighting Display of Light-Emitting Diodes」發表在ACS Energy letters期刊上（影響因子19.003）。

論文連結：

https://doi.org/10.1021/acsenergylett.0c01860

當前，兩個主要的障礙制約著QLCDs的實際應用，特別是低成本的QLCDs。第一是它們的穩定性問題，包括在氧氣、水分、熱和光照下的不穩定性；粉末狀淬滅的可能性；以及不同成分混合物的顏色偏析。二是大規模合成，這是LHP量子點背光源產業化的必要條件。

提高穩定性的方法主要集中在外部保護上，可分為四種方法：表面配體鈍化、包覆、帶隙屏蔽和陶瓷玻璃。這些塗層方法已被廣泛研究，可分為以下五類：聚合物、介孔材料、氧化物、無機鹽和ALD殼。總的來說，在這些方法中，陶瓷-玻璃在消除上述三種不穩定性方面最為有效，尤其是當應用於類似陶瓷的LHP量子點時。高溫固相法是滿足QLCD應用高穩定性要求的最有前途的技術。在高溫（500−800℃）下的改性使LHP量子點具有剛性和緊湊的封裝結構。

然而，對反應參數和量子效率的精確控制應該得到更多的關注。微流控法具有重複性好、合成連續性好等優點，是大規模合成LHP量子點的可靠方法。我們相信，通過努力解決LHP量子點過去和未來發展中的兩個關鍵問題，LHP量子點在寬色域背光照明中的實際應用已近在眼前。

此外，隨著穩定性和可擴展性綜合障礙的解決，LHP量子點的實際應用將引發一場革命。例如，基於LHP-QD的圖像傳感器，利用對光的敏感響應，將提高在弱光下拍攝的照片和視頻的質量，改進面部識別技術，並使紅外光電探測成為可能以目前不可預測的方式進入我們的日常生活。微型LED/Micro-LED與LHP量子點的結合，將使顯示技術向高質量、高對比度、低功耗、長壽命、快速響應的方向發展。大量應用取決於面板尺寸和解析度，包括高級顯示應用程式，如智慧型手機、可穿戴手錶、微處理器、AR/VR、汽車抬頭顯示器和超高清晰度電視。膠體納米晶的電致發光預示著新一代高性能、可溶液處理的發光二極體。

同時，考慮到環境的影響，低毒性、高穩定性、高PLQY、自吸收的無鉛（或無鉛）鈣鈦礦量子點將引起人們的廣泛關注，最終為未來的光電應用提供實現，包括照明、顯示器、探測器、太陽能電池等。綜上所述，我們相信鈣鈦礦量子點以其優越的窄帶發射特性，將引領其在高色域發光二極體顯示中的應用。（文：愛新覺羅星）

圖1。不同因素引起的LHP量子點不穩定性示意圖：（a）氧、水、熱和光照；（b）粉末中的猝滅；以及（c）不同混合物的顏色偏析。

圖2。提高LHP量子點穩定性的解決方案：（a）表面配體鈍化，（b）包覆，（c）帶隙屏蔽，（d）陶瓷玻璃。

圖3。無機鹽塗層：（a）MAPbBr3−NaNO3的合成過程示意圖，（b）熱穩定性，以及（c）光穩定性；（d）CsPbBr3-NCC（載子上的納米晶）/NaBr和PL強度與加熱/冷卻循環溫度的關係的示意圖；（e）製備的CsPbX3−CaF2複合材料的PL光譜，具有藍色、綠色和紅色發射以及（f）PL強度與輻照時間的函數關係。

圖4。LHP量子點的微流控合成：（a）CsPbX3和（b）在線發射光譜；（c）CsPbX3量子點後交換平臺示意圖；（d）FAPb（Cl1−xBrx）3量子點的合成示意圖；（e）CsPbBr3-聚合物納米複合材料的合成示意圖和（f）粉末照片。

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