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研究进展

研究进展

QLED平台在Advanced Optical Materials上发表了基于厚壳层量子点构筑的高效率绿色磷化铟发光二极管的研究结果

来源: 河南大学纳米科学与材料工程学院    日期:2019-04-10   浏览次数:

最近,QLED平台申怀彬、杜祖亮教授和北方交通大学唐爱伟、腾枫教授合作,通过调控壳层生长速率,成功制备出高稳定性、高量子产率(~70%)、大尺寸(7.2±1.3 nm)的绿色InP/GaP/ZnS//ZnS核壳量子点。基于该类InP核壳结构量子点构筑的绿色发光二极管的最大外量子效率高达6.3%,为目前已报道的最高绿色InP-QLED效率。该成果发表在Advanced Optical Materials上(Advanced Optical Materials 2019, 7, 1801602. SCI一区(Top期刊),IF=7.430),博士生张晗与硕士生胡宁为共同第一作者。

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/pdf/10.1002/adom.201801602

磷化铟(InP)量子点作为一种新型无重金属半导体纳米材料有着与镉系材料相媲美的光学特性,例如单色性好,带隙可调,稳定性和量子产率高。虽然目前已报道的InP相关核壳结构量子点量子产率高达70%以上,然而由于其粒径较小(<6 nm),在非辐射福斯特共振能量转移的影响下,量子点成膜后量子产率急剧下降,导致注入到量子点发光层的载流子辐射复合几率降低,这是影响InP基发光二极管效率的主要因素之一。

为此,在量子点合成优化过程中,InP晶核和ZnS壳中间插入的磷化镓壳层可以有效降低核壳之间晶格失配,减少核与壳之间的界面缺陷,从而有利于获得高的量子产率和稳定性。较厚的ZnS壳层一方面限域电子和空穴在量子点内部复合;另一方面,在量子点旋涂成膜后,增加量子点之间激子复合中心的距离,有效抑制非辐射能量转移。基于该类InP核壳结构量子点构筑的绿色发光二极管的最大外量子效率高达6.3%,该工作将无重金属绿色量子点发光二极管的性能提升到新的高度,对其今后的商业化应用具有重要的指导意义。


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