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量子点(Quantum Dots,QDs)具有荧光产率高、单色性好、发射峰位连续可调、高稳定性和低价易大规模生产等特点,因此,量子点在光致发光、生物传感器、可印刷薄膜晶体管(TFTs)、太阳能电池和发光二极管(LEDs)等领域前景广阔。近年来,基于量子点的发光二极管(QLEDs)更是受到了研究者们的广泛关注,由于核壳结构量子点质量的不断提高,可见光区QLEDs的性能显著提高,如红色QLEDs的最大外量子效率(EQE)已经达到20.5%,最大亮度达到50000 cd/m~2,绿色QLEDs的最大EQE和最大亮度达到23.68%和210000 cd/m~2,深蓝色QLEDs的最大EQE和最大亮度分别为12.2%和7600 cd/m~2。然而,与可见光区的QLEDs相比,深红色和近红外QLEDs的发展仍相对缓慢,其主要原因在于:具有较高荧光量子产率的type I结构的QDs不能通过简单的尺寸控制实现深红-近红外的发光,而type II结构的QDs由于其特殊的能级排列虽然可以通过控制粒子的尺寸实现深红-近红外区的发光,但是由于量子产率低、稳定性差等因素限制了其在深红-近红外QLEDs中的应用。因此,制备高质量的深红-近红外发光的QDs对构筑高性能的QLEDs有重要意义。鉴于上述问题,通过优化实验方案制备了高质量的深红色-近红外CdTe/CdSe核壳结构量子点,基于此QDs构筑了高性能的深红-近红外QLEDs。主要研究工作如下:(1)基于type II结构的CdTe/CdSe量子点构筑高性能的深红色QLEDs。用热注入的方法合成CdTe QDs核,再通过连续离子层吸附与反应法(SILAR)进行CdSe壳层包覆,制备出高质量的CdTe/CdSe核壳结构量子点,量子产率达到63-68%,荧光发射峰位在640 nm-680 nm深红色发光范围内连续可调,有优良的光化学稳定性和较低的热淬灭度。以这种CdTe/CdSe核壳量子点作为发光层,经过条件优化,获得了高效的深红色QLEDs,最高亮度达17716 cd/m~2,EQE最高值为6.19%,且在10~1000 cd/m~2的亮度内EQE都大于5%,远高于之前报道的稀土元素复合物发光二极管(2.7%)和共轭聚合物基的发光二极管(1.1%)的最高外量子效率。该结果表明了所制备的QDs的质量和构筑的QLEDs性能都有很大提高,为促进深红色QLED在下一代照明设备和显示器的应用提供了新思路。(2)基于氯离子修饰的CdTe/CdSe量子点构筑高性能近红外QLEDs。采用与上述(1)中类似的方法合成高质量的CdTe/CdSe核壳结构量子点。这些量子点的荧光发射峰位在740 nm-850 nm的近红外光范围内连续可调,量子产率高达40-60%,有优良的光化学稳定性和较低的热淬灭度。然后用氯离子取代长链有机配体,改善量子点和空穴传输层之间的电荷迁移率。以荧光峰位为784 nm的CdTe/CdSe近红外QDs为例,氯离子钝化过后的QDs作为发光层,构筑近红外QLEDs,器件的最大高照度66 mW/cm~2最大EQE为7.2%,相对于没有进行氯离子修饰的近红外QLEDs(53 mW/cm~2和5.7%)分别提高了24.5%和26.3%。器件性能的提高归因于氯离子的表面钝化降低了QDs表面因缺陷态产生的非辐射复合的可能性,提高了QDs和空穴传输层之间的电荷迁移率。这一结果促进了近红外QLEDs在红外可视方面的应用。