Investigadores han desarrollado una técnica para mejorar significativamente la eficiencia de los diodos emisores de luz de puntos cuánticos (QLEDs) basados en perovskitas de haluro de cesio-plomo (CsPbI₃). El método implica la reconstrucción de la superficie de los puntos cuánticos de CsPbI₃ mediante la exposición a sulfuro de hidrógeno (H₂S). Esta modificación superficial reduce drásticamente la densidad de defectos en la interfaz de la capa emisora, lo que a su vez minimiza la pérdida de energía no radiativa y el efecto de "roll-off" (caída de eficiencia a altas corrientes).

El tratamiento con H₂S provoca la formación de una capa de PbS en la superficie de los puntos cuánticos de CsPbI₃, que actúa como una capa pasivadora. Esta pasivación superficial es crucial porque los defectos en la superficie de los puntos cuánticos son una fuente principal de recombinación no radiativa, que disipa la energía en forma de calor en lugar de luz. La eliminación de estos defectos permite que los QLEDs operen con una mayor eficiencia cuántica externa (EQE) y mantengan esta eficiencia incluso a densidades de corriente elevadas, lo que es esencial para aplicaciones prácticas en pantallas y sistemas de iluminación.

Los dispositivos resultantes demostraron una EQE máxima del 25,6%, un valor notablemente alto para QLEDs de perovskita roja. Además, exhibieron un "roll-off" ultrabajo, manteniendo una EQE del 20,1% a una luminancia de 1000 cd m⁻². Estos resultados representan un avance importante en la tecnología de QLEDs de perovskita, superando algunas de las limitaciones clave que han impedido su adopción generalizada. La capacidad de controlar y reducir los defectos superficiales es un paso crítico hacia la producción de dispositivos optoelectrónicos más eficientes y estables.

Este trabajo abre nuevas vías para la ingeniería de superficies en puntos cuánticos de perovskita, sugiriendo que tratamientos químicos específicos pueden ser una estrategia efectiva para optimizar el rendimiento de los dispositivos. Las implicaciones van más allá de los QLEDs, pudiendo aplicarse a otras tecnologías basadas en perovskitas, como células solares y fotodetectores, donde la calidad de la superficie y la pasivación de defectos son igualmente importantes. Se espera que futuras investigaciones exploren la estabilidad a largo plazo de estos dispositivos y la aplicabilidad de este método a otras composiciones de perovskitas.