基于WO3作为空穴注入层的量子点发光二极管的构筑

以W粉和H2 O2为前驱体,采用简单的溶胶-凝胶法制备了WO3纳米晶,然后在ITO玻璃上旋涂成膜,并在420℃下煅烧1 h,薄膜光滑致密.将制备的薄膜作为空穴注入层应用在绿光QLEDs中.QLEDs的亮度、电流效率和工作寿命分别为18560 cd·m-2、11.8 cd·A-1和11844 h.     

单相硫化锌量子点制作白光发光二极管(WQLEDs)

制备不含稀土元素、价格低廉且对环境友好的单相量子点发光材料,对于实现白光量子点二极管(WQLEDs)的大规模商业化应用至关重要.用一步水热法合成了硫化锌量子点(Zn S-QDs),其热分解温度高达680℃,荧光量子产率为16.3%.通过紫外吸收光谱和理论计算探讨了Zn S-QDs的锌空位发光机理,并制备出发标准白光的WQLEDs,工作电流在300 mA时的国际照明委员会(CIE)坐标为(0.3725, 0.4006),显色指数(CRI)为76.6,相关色温(CCT)为4500 K,三色比(R,G,B)为R=14.6%,G=83.5%,B=1.8%,红绿蓝三种颜色中绿光占比最多,蓝光含量最少,有利于眼睛的保护.该研究实现了使用无稀土掺杂的单相量子点制备WQLEDs的目标.     

CsPbI3钙钛矿量子点的精细纯化及其高效发光二极管的研究

钙钛矿量子点发光二极管(QLEDs)因其色纯度高、颜色控制精准、色域广以及溶液可加工等特点,在显示和照明等领域有着极大的应用前景.针对红光钙钛矿CsPbI3量子点纯化过程中相变和表面配体损失造成的荧光退化问题,本工作发展了一种甲苯和乙酸乙酯协同的混合溶剂纯化策略,能够避免纯化过程中的相变问题,获得了纯立方相的CsPbI...     

高效、稳定Ⅱ-Ⅵ族量子点发光二极管(LED)的研究进展

量子点具有核-壳型的基本结构,它的发光效率及色纯度高。因具有优异的性能和可控合成的优点,Ⅱ-Ⅵ族量子点在发光二极管(light-emitting diode,LED)中的应用研究最为丰富。为了制备高效、稳定的量子点LED,量子点的结构、器件结构和载流子传输层都需要进行设计和优化。如今,量子点LED的效率已接近OLED,但它的发展仍存在挑战。     

高效、稳定Ⅱ-Ⅵ族量子点发光二极管(LED)的研究进展

量子点通常具有核-壳型的基本结构,它的发光效率及色纯度高。因具有优异的性能和可控合成的优点,Ⅱ-Ⅵ族量子点在发光二极管(light-emitting diode, LED)中的应用研究最为丰富。为了制备高效、稳定的量子点LED,量子点的结构、器件结构和载流子传输层都需要进行设计和优化。如今,量子点LED的效率已接近Organic LED(OLED),但它的发展仍存在挑战。     

溶液法制备图案化量子点薄膜的研究进展

量子点发光二极管(QLED)由于具有显色性好、色纯度高和性能稳定等特点而受到广泛关注,可用于制备具有超薄结构和柔性结构的显示器件.量子点(QDs)层是QLED器件的核心发光层,制备高质量的图案化QD薄膜对于提高QLED器件性能至关重要.本文综述了近年来溶液法制备QD薄膜的研究进展,探讨了目前主要使用的各种溶液法的优势和前景,并对最近新发展的纤维辅助的溶液可控转移制备QD薄膜方法的优势和发展前景进行了评述.     

胶体量子阱发光二极管的研究进展

胶体量子阱(CQW)由于具有高色纯度、高光致发光量子效率、光色可调等优异的光电性能,近年来成为一种新型的光电材料,广泛用于制备发光二极管、激光、探测器、太阳能电池等半导体器件。其中,基于CQW的发光二极管(CQW-LED)因为具备极窄的光谱、极佳的色纯度、高效率、可溶液加工、可柔性化等优点,在显示和照明等领域展现出重要应用前景,受到学术界和工业界的广泛重视而成为研究热点。本文首先介绍了CQW-LED中的一些基本概念,包括CQW材料特性、LED器件结构、发光机理等;然后从CQW材料种类的角度出发,阐述了基于单核型、核/冠型、核/壳型、复杂异质结型、以及杂质掺杂型CQW-LED近年来的研究进展,并结合我们研究团队最近的工作详细的介绍了实现高性能CQW-LED的方法,包括对材料选取、设计策略、器件结构、器件性能、工作机理以及发光过程的分析;接着,介绍了CQW-LED的集成应用;最后探讨了CQW-LED目前面临的挑战及其未来的发展机遇。     

多色高发光效率CsPbX3(X=Cl,Br,I)钙钛矿量子点的制备及其在发光二极管中的应用

采用室温合成法制备出一系列具有高发光效率和多色发光的CsPbX₃钙钛矿量子点(PQDs),反应全过程快速简便,且通过调节不同的卤素组成(Cl,Br,I)可以实现CsPbX₃ PQD的多色发光。 通过表征证明,CsPbX₃ PQDs呈立方晶型,平均粒径约为10 nm,发射光谱覆盖可见光波长范围为410~630 nm,半峰宽14~38 nm,荧光量子产率10%~90%。 最后将CsPbX₃ PQDs应用于发光二极管(LED)器件的制备中,在恒定电压下工作时,能保持LED器件的发光颜色、强度和颜色坐标不变。     

固态照明用稀土荧光粉和无机量子点:机遇与挑战

白光发光二极管(w-LED)固态照明器件具有使用寿命长、环保节能、体积小及安全性高等优点,经过10多年的发展已基本取代传统白炽灯、荧光灯而成为新一代照明光源。 荧光转换材料作为w-LED中的核心材料,直接影响着器件的性能指标。 因此,开发高性能荧光转换材料对进一步提升w-LED器件性能至关重要。 本文围绕稀土荧光粉和无机量子点这两类固态照明用无机发光材料进行介绍,综述了w-LED用稀土荧光粉的结构设计、组成及发光性能调控等方面的进展,代表性地介绍了以ZnS为代表的硫族化合物、铅卤钙钛矿和碳点3类典型的光致发光量子点及其w-LED的设计与光谱调控研究工作,最后提出了稀土荧光粉和无机量子点作为固态照明用荧光转换材料所存在的机遇和挑战。     

CulnS2量子点敏化太阳能电池中尺寸依赖的电子注入和光电性质

研究了CulnS2(CIS)量子点敏化太阳能电池(QDSSCs)的电子注入和器件性能与粒子尺寸之间的依赖关系.首先合成了不同尺寸的CulnS2量子点(QDs),制备了CulnS2量子点敏化的TiO2薄膜,并组装了量子点敏化太阳能电池.通过循环伏安法确定了CulnS2量子点的能级位置.采用时间分辨荧光光谱分析测量了CulnS2量子点到TiO2薄膜的电子转移速率和效率.结果发现,随着粒子尺寸从4.0 nm减小到2.5nm,电子注入速率略微增加而电子注入效率减小,同时量子点敏化太阳能电池的开路电压基本不变,而光电转换效率、短路电流和填充因子(FF)均减小.上述研究结果表明量子点敏化太阳能电池性能的优化可以通过改变量子点的尺寸来实现.     

高效白色磷光有机电致发光器件

采用真空热蒸镀方法以4,4'-bis (carbazol-9-yl) biphenyl (CBP)为主体材料、以bis[2-(4-tert-butylphenyl) benzothiazolato-N,^C2] iridium (acetylacetonate) [(t-bt)₂Ir(acac)]磷光染料为掺杂剂构成黄色发光层, 制备了高效白光的有机电致发光器件(OLEDs). OLEDs的器件结构为indiumtin oxide (ITO)/N,N’-bis-(1-naphthyl)-N,N’-biphenyl-1,1’-biphenyl-4,4’-diamine (NPB)/CBP: (t-bt)₂Ir (acac)/NPB/2,9-dimethyl-4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline (BCP)/8-hydroxy quinoline aluminum(Alq₃)/Mg:Ag, 从ITO阳极开始的第一层NPB为空穴传输层, 第二层超薄的NPB为蓝色发光层, BCP为空穴阻挡层和激子阻挡层, Alq₃为电子传输层. 结果表明, 器件电压在3 V启亮, 在16.5 V时, 器件的最高亮度达到15460 cd·m^-2; 在4 V时, 器件达到最大流明效率为7.5 lm·W^-1, 器件启亮后所发出的白光光谱在低电压时随电压变化有稍微的移动, 但是都在白光范围内变化. 在电压达到8 V后Commission Internationale I’Eclairage(国际照明委员会) (CIE)色坐标为(0.33, 0.32), 并且光谱及色坐标稳定, 不随电压变化而改变, 与最佳的白光坐标(0.33, 0.33)几乎重合. 同时, 从机理上解释了光谱移动和效率衰减的原因, 并探讨了载流子陷阱和能量传递的关系.     

白光有机电致发光器件进展

白光有机电致发光器件（WOLEDs）在显示和照明领域有着极大的应用前景,受到人们广泛的关注。本文从多个方面综述了WOLEDs近年来的研究进展,探讨了它的应用前景及需要解决的问题。     

有机电致发光红色发光材料研究进展

本文总结了近年来有机金属配合物、分子内电荷转移化合物、稠环芳香类化合物以及齐聚物等几类有机电致发光红色发光材料的研究进展,详细介绍了它们在有机电致发光器件中的应用,并对有机电致发光红色发光材料未来的研究方向作了展望.     

有机电致发光空穴传输材料研究进展

有机空穴传输材料的成膜性及其薄膜的热稳定性对于提高有机电致发光器件的效率和寿命具有重要的作用.本文按材料所含主体结构单元的不同,将有机空穴传输材料分为三类,从提高材料的成膜性及其热稳定性出发,详细介绍了近年来有机空穴传输材料的研究进展.     

高效溶液法小分子磷光电致发光器件研究

以小分子化合物CDBP[4,4′-bis(carbazol-9-yl)-9,9-dimethyl-fluorene]为主体材料,Ir(pppy)3[tris(5-phenyl-10,10-dimethyl-4-aza-tricycloundeca-2,4,6-triene)Iridium(III)]为磷光客体材料,采用溶液法和真空蒸镀法相结合的制备工艺,制作了小分子磷光电致发光器件.研究表明,通过器件结构的优化,Ir(pppy)3(重量百分比为2)掺杂的多层绿光电致发光器件效率达22.0 cd/A,最大亮度达到26600 cd/m²,这一结果可与当今基于真空蒸镀的小分子或基于溶液法的高分子磷光电致发光器件性能相媲美.本工作为降低有机电致发光器件的成本,扩展溶液法有机电致发光器件制备工艺中材料的选择范围提供了实验依据.     

无间隔层结构的高效率荧光/磷光混合型白光有机发光二极管

采用磷光红光/荧光蓝光/磷光绿光无间隔层三发光层结构,制备出了高效率荧光/磷光混合型白光有机发光二极管(OLEDs),其中选取具有高荧光量子产率(PLQY)的荧光染料4P-NPD(双[N-(1-萘基)-N-苯基-氨基]四联苯)作为蓝光发射分子,以及常用的高效磷光染料Ir(MDQ)₂(acac)和Ir(ppy)₃(acac)分别作为红光和绿光的客体,通过混合和掺杂的方法制备了相应的发光层,实现了发光层中激子的有效利用和白光发射。 制备的白光器件最大电流效率和功率效率分别达到了27.1 cd/A和30.3 lm/W,当电压为6 V时,CIE色坐标为(0.33,0.41),显色指数CRI为70,色温CCT为5432 K。 在此基础上,设计制备了高色温的荧光/磷光混合型白光OLEDs,其色温(CCT)达到了7106 K。     

Achieving Solution-Processed Non-Doped Single-Emitting-Layer White Organic Light-Emitting Diodes through Adjusting Pyrene-Based Polyaromatic Hydrocarbon

Single-emitting-layer white organic light-emitting diodes (SEL-WOLEDs) have developed rapidly in recent years due to the outstanding advantages of high efficiency, simple device structure, low cost, less phase separation, and stable emission color. Nevertheless, the relatively complicated host-dopant system is usually essential for most previous SEL-WOLEDs and the development of simple non-doped SEL-WOLEDs lags behind. Hence the straightforward synthesis of single-white-emitting molecules for non-doped SEL-WOLEDs still remains a great challengeable task. In this article, we designed and synthesized two new pyrene-based polyaromatic hydrocarbons (PAHs) and used them as emitting layer materials in the OLED devices. When the molecules change from the mono-fused one to bis-fused one, the emitting light changes from greenish to white color. Further study indicated that the bis-fused molecule PyD with more twisted and extended backbone packed in neat Cmca space group in single-crystal system compared with P2₁/n for PyS, which may be favorable to form excimers in the solid state and broaden the emission spectrum in the OLEDs. As a result, a solution-processed non-doped single-white-emitting-molecule SEL-WOLED with high performance (e. g., a high color rendering index of 66) is reported. The findings will be beneficial not only to further development of simple WOLEDs, but also to other related organic optoelectronic technology.     

氧化铟锡(ITO)自组装修饰及其对有机电致发光器件性能的影响

设计合成了一种新型的有机硅氧烷Cz-Si,并将其用于ITO自组装修饰。制备的Cz-Si具有较好的稳定性,可以在空气中对ITO进行自组装修饰,实验操作简单。为考察ITO自组装修饰对有机电致发光器件性能的影响,分别以修饰后的ITO(ITO/SAM)及不修饰的ITO(unmodified)作阳极,制备了一系列有机电致发光器件ITO/SAM(orunmodified)/NPB(40~50nm)/Alq₃(60nm)/LiF(1.0nm)/Al。实验结果表明,ITO自组装修饰后器件性能可以得到显著提升,研究认为这与其调控ITO/有机层界面的电子能级、粗糙度以及界面一致性有关。