N2流量对GaN的形貌及光学和电学性能的影响

采用化学气相沉积法(CVD)在Si(100)衬底上以Ni为催化剂, 金属Ga和NH₃为原料合成了GaN微纳米结构, 并研究了N₂流量对产物GaN的形貌及光学和电学性能的影响。利用场发射扫描电子显微镜(SEM)、透射电镜(TEM)、X射线衍射仪(XRD)、X-ray能谱仪(EDS)、光致发光谱(PL)和霍尔效应测试仪(HMS-3000)等测试手段对样品的形貌、结构、成分、光学和电学性能进行了分析。结果表明, 随着N₂流量的增加, 产物GaN的形貌发生了由微米棒到蠕虫状线再到光滑纳米线的转变;生成的GaN均为六方纤锌矿结构;样品均表现出383 nm的近带边紫外发射峰和470 nm左右的蓝光发射峰;所有样品均为n型;并对产物GaN的形貌转变机理进行了分析。     

有机电致发光器件中载流子传输与复合的调控

在典型的多异质结器件ITO/NPB/CBP：Ir（ppy）3/Bphen/Alq3/LiF/Al的基础上,利用有机半导体掺杂技术,设计制备了单异质结-单发光层器件、单异质结-p-i-n结构器件、单异质结-双发光层器件及无异质结-混合主体结构器件,并对其光电性能进行了研究和比较.其中,单异质结-p-i-n结构器件的最大功率效率为32.1lm/W,是参考器件的3.1倍,寿命是参考器件的15倍.无异质结-混合主体结构器件的最大功率效率为37.2lm/W,是参考器件的3.5倍,其寿命是参考器件的46倍.研究结果表明,通过对载流子传输层和发光层的优化设计,构建电子、空穴传输平衡的载流子传输层和发光层,减少或取消异质结界面仍可以实现对载流子传输和复合的有效调控,从而使器件的发光效率和寿命同时得到提高.本研究将为高性能OLED的设计提供实验基础.     

一种可旋涂的磷光铱(Ⅲ)配合物的合成及其在OLED器件中的性能

以1-(6-(9-咔唑基)己基)-2-苯基咪唑(Czhpi)为主配体,2-(5-(4-氟苯基)-1,3,4-三唑)吡啶(fpptz)为辅助配体,合成了一种溶解性好的可用于湿法旋涂制备有机电致发光器件的磷光铱(Ⅲ)配合物(Czhpi)2Ir(fpptz)。通过紫外-可见吸收光谱、发射光谱、低温磷光光谱及热重分析对其光物理性质和热稳定性进行了研究。将配合物(Czhpi)2Ir(fpptz)掺杂在1,3-二唑-9-基苯(mCP)中,作为发光层,经湿法旋涂制备了有机发光二极管器件。结果显示,该器件的最大电致发光谱峰位于523nm,最大电流效率约5.74cd·A-1,最大功率效率为2.88lm·W-1,色坐标显示在(0.31,0.41)附近。     

氢键作用对基于异佛尔酮发光材料的荧光性能的影响

合成了3种基于异佛尔酮的新型单晶荧光材料:3-二丙烯腈基-5,5-二甲基-1-苯乙烯基环己烯(DCDSC)、3-二丙烯腈基-5,5-二甲基-1-(3-羟基苯乙烯基)环己烯(DCDH3C)及3-二丙烯腈基-5,5-二甲基-1-(4-羟基苯乙烯基)环己烯(DCDH4C)。通过氢核磁共振谱和元素分析确定了它们的分子结构。通过单晶X射线衍射获得了3种材料的晶体结构数据。DCDSC、DCDH_3C和DCDH_4C的紫外吸收光谱依序分布在长波区的390,398,424 nm,短波区分布在268,269,283 nm。DCDSC、DCDH3C和DCDH_4C在THF中的最大发射峰分别位于522,549,567 nm。与DCDSC相比,3位羟基取代的DCDH3C的发射波长红移了27 nm,而4位取代羟基的DCDH4C的发射波长红移了45 nm。其主要原因在于DCDSC、DCDH_3C和DCDH_4C存在不同的氢键作用,当然,取代基的类型及位置等也可能对材料的发射波长产生一定作用。     

石墨基底对碳/碳化硼复合纳米绳形成的影响

利用邻碳硼烷(C₂H₁₂B₁₀)作为反应原料,二茂铁(C₁₀H₁₀Fe)作为催化剂,通过化学气相沉积法在石墨基片上生长出一种新颖的碳化硼纳米绳。用X射线衍射仪分析纳米绳的相结构,用场发射扫描电子显微镜(FESEM)和高分辨透射电子显微镜(HRTEM)观察纳米绳的微观形貌和结构,结果发现纳米绳的中心部分是碳化硼纳米线,在线的表面有非晶碳绳结,故纳米绳为碳/碳化硼复合物。研究了绳状产物的生长机理,表明石墨基片对产物的形成有至关重要的作用。