目前，钙钛矿发光二极管已经得到快速的发展，尤其在近红外发光方面，已经实现了20%的效率，引起了大家的高度重视。 通常，将结构式为ABX₃的物质统称为钙钛矿，可分为无机、有机无机杂化2种类型，其中B是金属离子，常见的有Pb2 、Sn2 、Mn2 ,X是卤素离子，如：Cl-、Br-、I-，A是用来平衡电荷的离子或者基团。钙钛矿材料被视为是有机发光二极管（OLED）的替代者，虽然在各方面都与其有巨大的差异，但是其发展速度及研究进度是其几倍，所以成为光伏领域最具有竞争力的材料之一。钙钛矿作为一个直接帯隙材料，光吸收能力强，在可见光全波段范围内具备全光谱吸收能力。同时，钙钛矿材料的可溶液加工、柔性器件制备等特性，使得工艺简单、价格低廉的大面积器件制备成为可能，使其在显示、照明和光通信方面都有广泛的应用前景。所以研究钙钛矿发光二极管具有重要的意义。 总的来说，采用简易的溶液法制备晶体钙钛矿有很高的效率和很强的适应性。所以利用此方法，优化钙钛矿发光层，提高钙钛矿晶体的质量，制备高效地红外发光二极管^{【1】【2】【3】}。

1、钙钛矿的基本性质

1.1钙钛矿的结构

一般来说，在一个典型的钙钛矿晶胞中，其化学结构式可描述为ABX₃，是具备有5个原子的立方结构(α相)。其中，阳离子M(立方体体心)，具有6个相距最近的阴离子X(立方体面心)和12个阳离子A(立方体顶点)。相关离子的尺寸对于维持晶体结构稳定型控制是非常严格的。

1.2钙钛矿的光吸收与发射性质

光吸收能力强是钙钛矿材料得以应用于太阳能电池的一个显著特性。根据Schockely-Queisser极限曲线，单结太阳能电池光吸收材料的最佳带隙为1.4 eV。实验证明，钙钛矿作为一个直接带隙材料(例如CH₃NH₃PbI₃，带隙1.5 eV)，在可见光全波段范围内具备全光谱吸收能力。钙钛矿太阳能电池是从I的p轨道跃迁至Pb的p轨道以及Pb的s轨道跃迁至Pb的p轨道^【4】。后两者作为直接带隙材料，不仅光吸收层大大减小，而且光吸收的能力强。然而，有机-无机杂化钙钛矿材料较GaAs具有更强的光学吸收能力，这在实现更薄的、更高效的、更经济的太阳能电池上具有决定性因素。

2、发光器件

2.1钙钛矿发光原理