由于其低阈值,高量子效率和低成本等独特的特性,所有无机卤化铯铅钙钛矿型半导体在纳米激光器,发光二极管(LED)和太阳能电池中都具有巨大的应用潜力。然而,钙钛矿半导体的高材料折射率阻碍了光子学和照明应用的光提取效率。最近,由南洋理工大学(NTU)副教授王宏带领的一个团队演示了一种通过精密电子束光刻技术制成的具有高光提取效率的钙钛矿光子晶体。该钙钛矿光子晶体同时显示出发光效率抑制和光能重新分布。由于光子带隙效应(PBG),他们观察到自发发光速率降低了7.9倍,但这种钙钛矿光子晶体的衰减也较慢。随着钙钛矿光子晶体膜的光能重新分布从二维引导模式变为垂直方向,他们的团队还清楚地观察到发光强度增加了23.5倍,表明这种钙钛矿材料的固有特性非常高。光效高。与硅相比,他们的结果表明2D光子晶体钙钛矿具有第二高的光提取效率。最初存在发光抑制现象,但是由于定向耦合改善了发光,因此下图中的发光图像显示光子晶体(PhC)的发光强度高于未图案化的膜的发光强度。通过将光能重新分配到有用的模式以抑制不良的发光组合,它为钙钛矿在各种应用(包括太阳能电池,显示器和光伏设备)中的应用提供了重要途径。这项研究发表在核心期刊ACS Photonics上。