Abstract Organometal halide perovskites (OHP) are promising materials for low-cost, high-efficiency light-emitting diodes. In films with a distribution of two-dimensional OHP nanosheets and small three-dimensional nanocrystals, an energy funnel can be realized that concentrates the excitations in highly efficient radiative recombination centers. However, this energy funnel is likely to contain inefficient pathways as the size distribution of nanocrystals, the phase separation between the OHP and the organic phase. Here, we demonstrate that the OHP crystallite distribution and phase separation can be precisely controlled by adding a molecule that suppresses crystallization of the organic phase. We use these improved material properties to achieve OHP light-emitting diodes with an external quantum efficiency of 15.5%. Our results demonstrate that through the addition of judiciously selected molecular additives, sufficient carrier confinement with first-order recombination characteristics, and efficient suppression of non-radiative recombination can be achieved while retaining efficient charge transport characteristics.

Recently, all‐inorganic cesium lead halide (CsPbX 3 , X = Cl, Br, I) perovskite nanocrystals have drawn much attention because of their outstanding photophysical properties and potential applications. In this work, a simple and efficient solvothermal approach to prepare CsPbX 3 nanocrystals with tunable and bright photoluminescent (PL) properties, controllable composition, and morphology is presented. CsPbX 3 nanocubes are successfully prepared with bright emission high PL quantum yield up to 80% covering the full visible range and narrow emission line widths (from 12 to 36 nm). More importantly, ultrathin CsPbX 3 (X = Cl/Br, Br, and Br/I) nanowires (with diameter as small as ≈2.6 nm) can be prepared in a very high morphological yield (almost 100%). A strong quantum confinement effect is observed in the ultrathin nanowires, in which both the absorption and emission peaks shift to shorter wavelength range compared to their bulk bandgap. The reaction parameters, such as temperature and precursors, are varied to investigate the growth process. A white light‐emitting device prototype device with wide color gamut covering up to 120% of the National Television System Committee standard has been demonstrated by using CsPbBr 3 nanocrystals as the green light source. The method in this study provides a simple and efficient way to prepare high‐quality CsPbX 3 nanocrystals.

All inorganic perovskite nanocrystals (NCs) of CsPbX3 (X = Cl, Br, I, or their mixture) are regarded as promising candidates for high-performance light-emitting diode (LED) owing to their high photoluminescence (PL) quantum yield (QY) and easy synthetic process. However, CsPbX3 NCs synthesized by the existing methods, where oleic acid (OA) and oleylamine (OLA) are generally used as surface-chelating ligands, suffer from poor stability due to the ligand loss, which drastically deteriorates their PL QY, as well as dispersibility in solvents. Herein, the OA/OLA ligands are replaced with octylphosphonic acid (OPA), which dramatically enhances the CsPbX3 stability. Owing to a strong interaction between OPA and lead atoms, the OPA-capped CsPbX3 (OPA-CsPbX3) NCs not only preserve their high PL QY (>90%) but also achieve a high-quality dispersion in solvents after multiple purification processes. Moreover, the organic residue in purified OPA-CsPbBr3 is only ∼4.6%, which is much lower than ∼29.7% in OA/OLA-CsPbBr3. Thereby, a uniform and compact OPA-CsPbBr3 film is obtained for LED application. A green LED with a current efficiency of 18.13 cd A-1, corresponding to an external quantum efficiency of 6.5%, is obtained. Our research provides a path to prepare high-quality perovskite NCs for high-performance optoelectronic devices.

All‐inorganic perovskite light‐emitting diodes (LEDs) reveal efficient luminescence with high color purity, but their modest brightness and poor stability are still critical drawbacks. Here, the luminescent efficiency and the stability of perovskite LEDs (PeLEDs) are boosted by antisolvent vapor treatment of CsPbBr 3 embedded in a dielectric polymer matrix of polyethylene oxide (PEO). A unique method is developed to obtain high quality CsPbBr 3 emitting layers with low defects by controlling their grain sizes. CsPbBr 3 in PEO matrix is post‐treated with antisolvent of chloroform (CF), leading to microcrystals with a size of ≈5 µm along the in‐plane direction with active emitting composite of 90%. A device based on CF post‐treatment (CsPbBr 3 ‐PEO‐CF) film displays a brightness of up to 51890 cd m −2 with an external quantum efficiency of 4.76%. CsPbBr 3 ‐PEO‐CF PeLED still maintains 82% of its initial efficiency after 80 h continuous operation in ambient air, which indicates relatively good device stability. This work highlights that film quality is not only key to promoting fluorescence in CsPbBr 3 , but also to achieving higher performance PeLEDs.

A fast and efficient microwave-assisted strategy is developed to prepare high-quality CsPbX₃ nanocrystals with controllable morphologies (nanoplate, nanocube, and nanorod).

A self-trapped excition emission in alkali iodide nanocrystals performance a broad yellow emitting via Sn( ii ) doping.