CN111192971A - 低滚降准二维钙钛矿发光二极管及其制备方法 - Google Patents

低滚降准二维钙钛矿发光二极管及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种低滚降准二维钙钛矿发光二极管及其制备方法，从下而上依次设置阴极、空穴传输层、空穴传输层与发光层界面修饰层、钙钛矿发光层、发光层与电子传输界面修饰层、电子传输层、电子注入层、阳极。本发明通过修饰空穴传输层与钙钛矿发光层的界面，不仅减小空穴层与发光层间的空穴注入势垒，改善空穴的注入效率，并且能阻挡空穴层对钙钛矿层的淬灭，提高钙钛矿层的发光效率。本发明还修饰钙钛矿发光层与电子传输层的界面，不仅能钝化钙钛矿表面的缺陷态，同时改善发光层的薄膜质量，抑制非辐射复合，从而进一步提高器件发光效率。

Description

低滚降准二维钙钛矿发光二极管及其制备方法
技术领域
本发明涉及一种钙钛矿发光二极管及其制备方法，特别是涉及一种准二维钙钛矿发光二极管及其制备方法，应用于半导体材料制备工艺技术领域。
背景技术
钙钛矿作为一种新型且高效的半导体材料具有许多优越的光学特性，相对于已经商业化的有机发光二极管(OLED)而言，它的半峰宽窄、光谱可覆盖全波长范围、且可溶液制备，因此成为当前的研究热点。近年来，钙钛矿在太阳能电池、LED照明、光电探测器、激光、平板显示等方面都呈现出可观的应用价值。然而目前的LED大都面临高电压下的效率滚降，使钙钛矿的商业化进程受到了一定程度上的限制。因此钙钛矿LED的高压稳定性成为了亟待解决的问题。
准二维钙钛矿晶粒较小，有利于抑制激子在扩散过程中的解离；由于能自组装形成多量子阱结构，使载流子能自发地从宽带隙转移到窄带隙并在其中复合，提高了激子发光效率；而且准二维钙钛矿中疏水性长链有机阳离子能阻挡空气中水分对钙钛矿的侵蚀，使其湿度稳定性较三维钙钛矿有所提升。但是与传统三维钙钛矿相比，准二维钙钛矿由于晶粒减小导致薄膜晶界较多，薄膜质量变差，并且高电压下器件效率滚降严重是钙钛矿LED普遍存在的问题。因此，发展一种基于准二维的低滚降LED器件对钙钛矿的使用和发展具有非比寻常的意义。
发明内容
为了解决现有技术问题，本发明的目的在于克服已有技术存在的不足，提供一种低滚降准二维钙钛矿发光二极管及其制备方法，通过修饰空穴传输层与钙钛矿发光层的界面，不仅减小空穴层与发光层间的空穴注入势垒，改善空穴的注入效率，并且能阻挡空穴层对钙钛矿层的淬灭，提高钙钛矿层的发光效率。本发明还修饰钙钛矿发光层与电子传输层的界面，不仅能钝化钙钛矿表面的缺陷态，同时改善发光层的薄膜质量，抑制非辐射复合，从而进一步提高器件发光效率。
为达到上述发明创造目的，本发明采用如下技术方案：
一种低滚降准二维钙钛矿发光二极管，从下而上依次设置阴极、空穴传输层、空穴传输层与发光层界面修饰层、钙钛矿发光层、发光层与电子传输界面修饰层、电子传输层、电子注入层、阳极；所述阴极的厚度为100-150nm；所述空穴传输层的厚度为40-50nm；所述空穴传输层与发光层界面修饰层的厚度为1-10nm；所述钙钛矿发光层的厚度为60-100nm；所述发光层与电子传输界面修饰层的厚度为1-10nm；所述电子传输层的厚度为30-40nm；所述电子注入层的厚度为1-2nm；所述阳极的厚度为100～150nm；空穴传输层与发光层界面修饰层修饰空穴传输层和钙钛矿发光层的界面，发光层与电子传输界面修饰层修饰钙钛矿发光层与电子传输层的界面。
上述栅极优选采用ITO导电玻璃薄膜；
上述空穴传输层优选采用PEDOT:PSS、poly-TPD、PVK、TFB中的至少一种材料制成；
上述空穴传输层与发光层界面修饰层的材料优选采用碳酸铯(Cs2CO3)；
上述发光层与电子传输界面修饰层的材料优选采用四正辛基溴化铵(TOAB)；
上述电子传输层的材料优选采用TPBI；
上述电子注入层的材料优选采用氟化锂(LiF)；
上述阳极优选采用铝电极或者银电极。
作为本发明哟选的技术方案，所述钙钛矿发光层的发射波长为505～515nm，半高宽为20～30nm。
一种本发明低滚降准二维钙钛矿发光二极管的制备方法，包括以下步骤：
a.ITO导电玻璃预处理：
采用ITO透明导电玻璃，去除灰尘，进行清洗、干燥预处理，作为阴极；
b.空穴传输层的制备：
通过溶液旋涂法，在完成预处理后的阴极表面上制备空穴传输层，并进行退火处理；
c.空穴传输层与发光层界面修饰层的制备：
通过溶液旋涂法，在完成退火处理后的空穴传输层上继续制备Cs2CO3材料层，并进行退火处理，得到空穴传输层与发光层界面修饰层，来修饰空穴传输层和钙钛矿发光层的界面；
d.钙钛矿发光层的制备：
通过溶液旋涂法，在完成退火处理后的Cs2CO3材料层上继续制备钙钛矿发光层，并进行退火处理；
e.发光层与电子传输层界面修饰层的制备：
通过溶液旋涂法，在完成退火处理后的钙钛矿发光层上继续制备四正辛基溴化铵(TOAB)材料层，得到发光层与电子传输层界面修饰层，来修饰钙钛矿发光层与电子传输层的界面；
f.电子传输层的制备：
通过真空蒸镀方法，在发光层与电子传输层界面修饰层上沉积制备电子传输层；
g.电子注入层的制备：
通过真空蒸镀方法，在电子传输层上沉积制备电子注入层；
h.阳极的制备：
通过真空蒸镀法，将金属沉积在电子注入层表面，制备阳极，从而得到低滚降准二维钙钛矿发光二极管器件。
在所述步骤d中，钙钛矿发光层优选采用前驱体溶液形成准二维钙钛矿材料溶液，前驱体溶液包括间隔阳离子、溴化铯和溴化铅。
优选前驱体溶液中的间隔阳离子溶液、溴化铯和溴化铅的摩尔比为1:6:5。
上述间隔阳离子优选采用正丁基溴化胺、苯甲基溴化胺、苯乙基溴化胺、苯丙基溴化胺、苯丁基溴化胺中的至少一种阳离子。
上述前驱体溶液的溶剂优选采用二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺中的至少一种溶剂。
上述前驱体优选在加热的条件下搅拌至溶解，并优选控制加热温度为40-110℃。
作为本发明优选的技术方案，在所述步骤c中，采用Cs2CO3溶液进行溶液旋涂，Cs2CO3溶液的制备方法步骤为：在空气环境中，称取1mg碳酸铯置于试剂瓶中，加入1mL乙醇搅拌至溶解，并称取1mg四正辛基溴化胺后加入1mL氯苯，将碳酸铯、乙醇、四正辛基溴化胺和氯苯进行均匀混合，制备Cs2CO3溶液。
本发明与现有技术相比较，具有如下显而易见的突出实质性特点和显著优点：
1.本发明解决了现有钙钛矿发光二极管在高电压下效率滚降严重的问题，提供一种低滚降准二维钙钛矿发光二极管器件，通过修饰空穴传输层与钙钛矿发光层的界面，不仅减小了空穴层与发光层间的空穴注入势垒，改善空穴的注入效率，并且能阻挡空穴层对钙钛矿层的淬灭，提高钙钛矿层的发光效率；
2.本发明修饰钙钛矿发光层与电子传输层的界面，不仅能钝化钙钛矿表面的缺陷态，同时改善发光层的薄膜质量，抑制非辐射复合，从而提高器件发光效率；
3.本发明空穴传输层与发光层界面修饰层和发光层与电子传输界面修饰层作为两个修饰层，在抑制高电压驱动下钙钛矿内卤素离子向电极迁移的同时，降低了准二维钙钛矿内窄带隙量子阱内过高的载流子密度，从而降低了非辐射的俄歇复合，抑制了钙钛矿LED在高电压驱动下的效率滚降现象；
4.本发明方法简单易行，成本低，适合推广使用。
附图说明
图1为本发明实施例1具有低滚降准二维钙钛矿发光二极管结构示意图。
图2为本发明实施例1和对比例1制备的准二维钙钛矿薄膜的荧光发射光谱图对比。
图3为对比例1和本发明实施例1分别制备的钙钛矿发光层的形貌图对比，其中图3(a)为对比例1，图3(b)为本发明实施例1。
图4为本发明实施例1低滚降准二维钙钛矿发光二极管的外量子效率-电压图。
图5为对比例1中无Cs2CO3层和TOAB修饰层的准二维钙钛矿发光二极管的外量子效率-电压图。
具体实施方式
以下结合具体的实施例子对上述方案做进一步说明，本发明的优选实施例详述如下：
实施例1：
在本实施例中，参见图1，一种低滚降准二维钙钛矿发光二极管，从下而上依次设置阴极(1)、空穴传输层(2)、空穴传输层与发光层界面修饰层(3)、钙钛矿发光层(4)、发光层与电子传输界面修饰层(5)、电子传输层(6)、电子注入层(7)、阳极(8)；
所述阴极(1)的厚度为150nm，所述栅极(1)采用ITO导电玻璃薄膜；所述空穴传输层(2)的厚度为50nm，所述空穴传输层(2)采用PEDOT:PSS制成；所述空穴传输层与发光层界面修饰层(3)的厚度为10nm，采用碳酸铯(Cs2CO3)制成；所述钙钛矿发光层(4)的厚度为100nm；所述发光层与电子传输界面修饰层(5)的厚度为10nm，采用四正辛基溴化铵(TOAB)制成；所述电子传输层(6)的厚度为40nm，采用TPBI制成；所述电子注入层(7)的厚度为1nm，采用氟化锂(LiF)制成；所述阳极(8)的厚度为100nm，采用铝电极；空穴传输层与发光层界面修饰层(3)修饰空穴传输层(2)和钙钛矿发光层(4)的界面，发光层与电子传输界面修饰层(5)修饰钙钛矿发光层(4)与电子传输层(6)的界面。
在本实施例中，参见图1，一种低滚降准二维钙钛矿发光二极管的制备方法，包括以下步骤：
a.ITO导电玻璃预处理和材料准备：
采用ITO透明导电玻璃，用洗洁精将ITO导电玻璃上的灰尘洗去，然后按照去离子水、丙酮、异丙醇的顺序分别超声清洗20min，作为阴极，备用；
准二维钙钛矿前驱体溶液的配置步骤如下：
在手套箱内称取0.4mmol正丁基溴化胺、1.2mmol溴化铯和1mmol溴化铅放置于试剂瓶中；加入1.5mL二甲基亚砜，在60℃加热的条件下搅拌至完全溶解，然后用0.22μm尼龙过滤头过滤后备用；
界面层溶液的制备方法步骤如下：
在空气环境中，称取1mg碳酸铯置于试剂瓶中，加入1mL乙醇搅拌至溶解；称取1mg四正辛基溴化胺后加入1mL氯苯，两种溶液都用0.22μm尼龙过滤头过滤，将碳酸铯、乙醇、四正辛基溴化胺和氯苯进行均匀混合，制备Cs2CO3溶液；
b.空穴传输层的制备：
将浸泡于异丙醇的ITO烘干后进行15min Oplasma，然后将经过滤后的PEDOT:PSS溶液在空气环境中以4000rpm的转速旋涂40s，150℃条件下退火20min；之后转移到O2<0.1ppm，H2O<0.1ppm的手套箱中；
c.空穴传输层与发光层界面修饰层的制备：
将在所述步骤a中制备的Cs2CO3溶液以3000rpm旋涂40s，置于110℃的加热台上退火5min，得到空穴传输层与发光层界面修饰层，来修饰空穴传输层和钙钛矿发光层的界面；
d.钙钛矿发光层的制备：将在所述步骤a中制备的准二维钙钛矿前驱体溶液以4000rpm旋涂40s，然后80℃退火10min；
e.发光层与电子传输层界面修饰层的制备：
将TOAB溶液以4000rpm旋涂40s，无需退火，得到发光层与电子传输层界面修饰层，来修饰钙钛矿发光层与电子传输层的界面；
f.电子传输层的制备：
通过真空蒸镀方法，将基片转移至真空蒸镀仪中，先后以
Figure BDA0002361868540000051
的速率沉积40nm的TPBI为电子传输层；
g.电子注入层的制备：
通过真空蒸镀方法，以
Figure BDA0002361868540000052
的速率沉积1nm的LiF为电子注入层；
h.阳极的制备：
通过真空蒸镀法，以
Figure BDA0002361868540000053
的速率沉积100nm的Al为电极，制备阳极，从而得到低滚降准二维钙钛矿发光二极管器件。
实验测试分析：
对本实施例准二维钙钛矿发光二极管器件进行实验测试分析，参见图2-图4，图2为本发明实施例1和对比例1制备的准二维钙钛矿薄膜的荧光发射光谱图对比。图3为对比例1和本发明实施例1分别制备的钙钛矿发光层的形貌图对比，其中图3(a)为对比例1，图3(b)为本发明实施例1。图4为本发明实施例1低滚降准二维钙钛矿发光二极管的外量子效率-电压图。从图中可以看出，本实施例准二维钙钛矿发光二极管器件的荧光强度高，外量子效率高。本发明实施例1制备的钙钛矿发光层材料均匀，缺陷少，发光层的薄膜质量好，使发光效率得到优化，使钙钛矿发光二极管在高电压下效率滚降严重的问题得到克服。
实施例2：
本实施例与实施例一基本相同，特别之处在于：
在本实施例中，参见图1，一种低滚降准二维钙钛矿发光二极管，从下而上依次设置阴极(1)、空穴传输层(2)、空穴传输层与发光层界面修饰层(3)、钙钛矿发光层(4)、发光层与电子传输界面修饰层(5)、电子传输层(6)、电子注入层(7)、阳极(8)；
所述阴极(1)的厚度为100nm，所述栅极(1)采用ITO导电玻璃薄膜；所述空穴传输层(2)的厚度为40nm，所述空穴传输层(2)采用PEDOT:PSS制成；所述空穴传输层与发光层界面修饰层(3)的厚度为1nm，采用碳酸铯(Cs2CO3)制成；所述钙钛矿发光层(4)的厚度为60nm；所述发光层与电子传输界面修饰层(5)的厚度为1nm，采用四正辛基溴化铵(TOAB)制成；所述电子传输层(6)的厚度为30nm，采用TPBI制成；所述电子注入层(7)的厚度为2nm，采用氟化锂(LiF)制成；所述阳极(8)的厚度为150nm，采用铝电极；空穴传输层与发光层界面修饰层(3)修饰空穴传输层(2)和钙钛矿发光层(4)的界面，发光层与电子传输界面修饰层(5)修饰钙钛矿发光层(4)与电子传输层(6)的界面。
在本实施例中，参见图1，一种低滚降准二维钙钛矿发光二极管的制备方法，包括以下步骤：
a.ITO导电玻璃预处理和材料准备：
采用ITO透明导电玻璃，用洗洁精将ITO导电玻璃上的灰尘洗去，然后按照去离子水、丙酮、异丙醇的顺序分别超声清洗20min，作为阴极，备用；
准二维钙钛矿前驱体溶液的配置步骤如下：
在手套箱内称取0.4mmol正丁基溴化胺、1.2mmol溴化铯和1mmol溴化铅放置于试剂瓶中；加入1.5mL二甲基亚砜，在60℃加热的条件下搅拌至完全溶解，然后用0.22μm尼龙过滤头过滤后备用；
界面层溶液的制备方法步骤如下：
在空气环境中，称取1mg碳酸铯置于试剂瓶中，加入1mL乙醇搅拌至溶解；称取1mg四正辛基溴化胺后加入1mL氯苯，两种溶液都用0.22μm尼龙过滤头过滤，将碳酸铯、乙醇、四正辛基溴化胺和氯苯进行均匀混合，制备Cs2CO3溶液；
b.空穴传输层的制备：
将浸泡于异丙醇的ITO烘干后进行15min Oplasma，然后将经过滤后的PEDOT:PSS溶液在空气环境中以4000rpm的转速旋涂30s，150℃条件下退火20min；之后转移到O2<0.1ppm，H2O<0.1ppm的手套箱中；
c.空穴传输层与发光层界面修饰层的制备：
将在所述步骤a中制备的Cs2CO3溶液以3000rpm旋涂30s，置于110℃的加热台上退火5min，得到空穴传输层与发光层界面修饰层，来修饰空穴传输层和钙钛矿发光层的界面；
d.钙钛矿发光层的制备：将在所述步骤a中制备的准二维钙钛矿前驱体溶液以4000rpm旋涂30s，然后80℃退火10min；
e.发光层与电子传输层界面修饰层的制备：
将TOAB溶液以4000rpm旋涂30s，无需退火，得到发光层与电子传输层界面修饰层，来修饰钙钛矿发光层与电子传输层的界面；
f.电子传输层的制备：
通过真空蒸镀方法，将基片转移至真空蒸镀仪中，先后以
Figure BDA0002361868540000071
的速率沉积30nm的TPBI为电子传输层；
g.电子注入层的制备：
通过真空蒸镀方法，以
Figure BDA0002361868540000072
的速率沉积2nm的LiF为电子注入层；
h.阳极的制备：
通过真空蒸镀法，以
Figure BDA0002361868540000073
的速率沉积150nm的Al为电极，制备阳极，从而得到低滚降准二维钙钛矿发光二极管器件。
实验测试分析：
对本实施例准二维钙钛矿发光二极管器件进行实验测试分析，本实施例准二维钙钛矿发光二极管器件的荧光强度高，外量子效率高。本发明实施例1制备的钙钛矿发光层材料均匀，缺陷少，发光层的薄膜质量好，使发光效率得到优化，使钙钛矿发光二极管在高电压下效率滚降严重的问题得到克服。
对比例1：
在本对比例中，参见图2-图4，一种二维钙钛矿发光二极管，从下而上依次设置阴极(1)、空穴传输层(2)、钙钛矿发光层(4)、电子传输层(6)、电子注入层(7)、阳极(8)；
所述阴极(1)的厚度为150nm，所述栅极(1)采用ITO导电玻璃薄膜；所述空穴传输层(2)的厚度为50nm，所述空穴传输层(2)采用PEDOT:PSS制成；所述钙钛矿发光层(4)的厚度为100nm；所述电子传输层(6)的厚度为40nm，采用TPBI制成；所述电子注入层(7)的厚度为1nm，采用氟化锂(LiF)制成；所述阳极(8)的厚度为100nm，采用铝电极。
在本实施例中，一种二维钙钛矿发光二极管的制备方法，包括以下步骤：
①ITO导电玻璃预处理和材料准备：
采用ITO透明导电玻璃，用洗洁精将ITO导电玻璃上的灰尘洗去，然后按照去离子水、丙酮、异丙醇的顺序分别超声清洗20min，作为阴极，备用；
准二维钙钛矿前驱体溶液的配置步骤如下：
在手套箱内称取0.4mmol正丁基溴化胺、1.2mmol溴化铯和1mmol溴化铅放置于试剂瓶中；加入1.5mL二甲基亚砜，在60℃加热的条件下搅拌至完全溶解，然后用0.22μm尼龙过滤头过滤后备用；
②空穴传输层的制备：
将浸泡于异丙醇的ITO烘干后进行15min Oplasma，然后将经过滤后的PEDOT:PSS溶液在空气环境中以4000rpm的转速旋涂40s，150℃条件下退火20min；之后转移到O2<0.1ppm，H2O<0.1ppm的手套箱中；
③钙钛矿发光层的制备：将在所述步骤①中制备的准二维钙钛矿前驱体溶液以4000rpm旋涂40s，然后80℃退火10min；
④电子传输层的制备：
通过真空蒸镀方法，将基片转移至真空蒸镀仪中，先后以
Figure BDA0002361868540000081
的速率沉积40nm的TPBI为电子传输层；
⑤电子注入层的制备：
通过真空蒸镀方法，以
Figure BDA0002361868540000082
的速率沉积1nm的LiF为电子注入层；
⑥阳极的制备：
通过真空蒸镀法，以
Figure BDA0002361868540000083
的速率沉积100nm的Al为电极，制备阳极，从而得到准二维钙钛矿发光二极管器件。
实验测试分析：
对本对比例准二维钙钛矿发光二极管器件进行实验测试分析，参见图2-图4，对比例1中无Cs2CO3层和TOAB修饰层的准二维钙钛矿发光二极管，对比例1制备的钙钛矿发光层材料不均匀，存在缺陷，发光层的薄膜质量差，钙钛矿发光二极管在高电压下效率滚降严重。
综上所述，本发明基于低滚降准二维钙钛矿发光二极管自下而上分别是：第一层，即阴极，由ITO透明导电玻璃构成；第二层，即空穴传输层，通过溶液旋涂法形成；第三层，即空穴传输层与发光层界面修饰层，通过溶液旋涂法形成，修饰空穴传输层与发光层界面；第四层，即钙钛矿发光层，通过溶液旋涂法形成；第五层，即发光层与电子传输层界面修饰层，通过溶液旋涂法形成，修饰发光层与电子传输层界面；第六层，即电子传输层，通真空蒸镀法形成；第七层，即电子注入层，通过真空蒸镀法形成；第八层，即阳极，通过真空蒸镀将金属沉积在电子注入层表面。本发明通过Cs2CO3修饰PEDOT:PSS空穴传输层与钙钛矿发光层的界面，不仅可以减小空穴层与发光层间的空穴注入势垒，改善空穴的注入效率，并且可以阻挡空穴层对钙钛矿层的淬灭，提高钙钛矿层的发光效率。本发明使用TOAB修饰钙钛矿发光层与TPBI电子传输层的界面，不仅可以钝化钙钛矿表面的缺陷态，同时改善发光层的薄膜质量，抑制非辐射复合，从而提高器件发光效率。本发明Cs2CO3层和TOAB层作为两个修饰层，在抑制高电压驱动下钙钛矿内卤素离子向电极迁移的同时，降低了准二维钙钛矿内窄带隙量子阱内过高的载流子密度，从而降低了非辐射的俄歇复合，抑制了钙钛矿LED在高电压驱动下的效率滚降现象。
上面对本发明实施例结合附图进行了说明，但本发明不限于上述实施例，还可以根据本发明的发明创造的目的做出多种变化，凡依据本发明技术方案的精神实质和原理下做的改变、修饰、替代、组合或简化，均应为等效的置换方式，只要符合本发明的发明目的，只要不背离本发明低滚降准二维钙钛矿发光二极管及其制备方法的技术原理和发明构思，都属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种低滚降准二维钙钛矿发光二极管，其特征在于：从下而上依次设置阴极(1)、空穴传输层(2)、空穴传输层与发光层界面修饰层(3)、钙钛矿发光层(4)、发光层与电子传输界面修饰层(5)、电子传输层(6)、电子注入层(7)、阳极(8)；
所述阴极(1)的厚度为100-150nm；
所述空穴传输层(2)的厚度为40-50nm；
所述空穴传输层与发光层界面修饰层(3)的厚度为1-10nm；
所述钙钛矿发光层(4)的厚度为60-100nm；
所述发光层与电子传输界面修饰层(5)的厚度为1-10nm；
所述电子传输层(6)的厚度为30-40nm；
所述电子注入层(7)的厚度为1-2nm；
所述阳极(8)的厚度为100～150nm；
空穴传输层与发光层界面修饰层(3)修饰空穴传输层(2)和钙钛矿发光层(4)的界面，发光层与电子传输界面修饰层(5)修饰钙钛矿发光层(4)与电子传输层(6)的界面。
2.根据权利要求1所述低滚降准二维钙钛矿发光二极管，其特征在于：
所述栅极(1)采用ITO导电玻璃薄膜；
或者，所述空穴传输层(2)采用PEDOT:PSS、poly-TPD、PVK、TFB中的至少一种材料制成；
或者，所述空穴传输层与发光层界面修饰层(3)的材料采用碳酸铯(Cs2CO3)；
或者，所述发光层与电子传输界面修饰层(5)的材料采用四正辛基溴化铵(TOAB)；
或者，所述电子传输层(6)的材料采用TPBI；
或者，所述电子注入层(7)的材料采用氟化锂(LiF)；
或者，所述阳极采用铝电极或者银电极。
3.根据权利要求1所述低滚降准二维钙钛矿发光二极管，其特征在于：所述钙钛矿发光层(4)的发射波长为505～515nm，半高宽为20～30nm。
4.一种权利要求1所述低滚降准二维钙钛矿发光二极管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
a.ITO导电玻璃预处理：
采用ITO透明导电玻璃，去除灰尘，进行清洗、干燥预处理，作为阴极；
b.空穴传输层的制备：
通过溶液旋涂法，在完成预处理后的阴极表面上制备空穴传输层，并进行退火处理；
c.空穴传输层与发光层界面修饰层的制备：
通过溶液旋涂法，在完成退火处理后的空穴传输层上继续制备Cs2CO3材料层，并进行退火处理，得到空穴传输层与发光层界面修饰层，来修饰空穴传输层和钙钛矿发光层的界面；
d.钙钛矿发光层的制备：
通过溶液旋涂法，在完成退火处理后的Cs2CO3材料层上继续制备钙钛矿发光层，并进行退火处理；
e.发光层与电子传输层界面修饰层的制备：
通过溶液旋涂法，在完成退火处理后的钙钛矿发光层上继续制备四正辛基溴化铵(TOAB)材料层，得到发光层与电子传输层界面修饰层，来修饰钙钛矿发光层与电子传输层的界面；
f.电子传输层的制备：
通过真空蒸镀方法，在发光层与电子传输层界面修饰层上沉积制备电子传输层,；
g.电子注入层的制备：
通过真空蒸镀方法，在电子传输层上沉积制备电子注入层；
h.阳极的制备：
通过真空蒸镀法，将金属沉积在电子注入层表面，制备阳极，从而得到低滚降准二维钙钛矿发光二极管器件。
5.根据权利要求4所述低滚降准二维钙钛矿发光二极管的制备方法，其特征在于：在所述步骤d中，钙钛矿发光层采用前驱体溶液形成准二维钙钛矿材料溶液，前驱体溶液包括间隔阳离子、溴化铯和溴化铅。
6.根据权利要求5所述低滚降准二维钙钛矿发光二极管的制备方法，其特征在于：在所述步骤d中，前驱体溶液中的间隔阳离子溶液、溴化铯和溴化铅的摩尔比为1:6:5。
7.根据权利要求5所述低滚降准二维钙钛矿发光二极管的制备方法，其特征在于：在所述步骤d中，间隔阳离子采用正丁基溴化胺、苯甲基溴化胺、苯乙基溴化胺、苯丙基溴化胺、苯丁基溴化胺中的至少一种阳离子。
8.根据权利要求5所述低滚降准二维钙钛矿发光二极管的制备方法，其特征在于：在所述步骤d中，所述前驱体溶液的溶剂采用二甲基亚砜、N,N-二甲基甲酰胺中的至少一种溶剂。
9.根据权利要求5所述低滚降准二维钙钛矿发光二极管的制备方法，其特征在于：在所述步骤d中，所述前驱体需在加热的条件下搅拌至溶解，控制加热温度为40-110℃。
10.根据权利要求4所述低滚降准二维钙钛矿发光二极管的制备方法，其特征在于：在所述步骤c中，采用Cs2CO3溶液进行溶液旋涂，Cs2CO3溶液的制备方法步骤为：在空气环境中，称取1mg碳酸铯置于试剂瓶中，加入1mL乙醇搅拌至溶解，并称取1mg四正辛基溴化胺后加入1mL氯苯，将碳酸铯、乙醇、四正辛基溴化胺和氯苯进行均匀混合，制备Cs2CO3溶液。
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