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研究进展

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QLED平台在Nano Energy报道界面工程提升全无机QLED性能研究进展

来源: 3344官方网站入口3344官方网站入口    日期:2023-11-02   浏览次数:

近期,QLED平台在全无机量子点发光二极管领域取得新进展,相关成果以“Dipole-tunable interfacial engineering strategy for high-performance all-inorganic red Quantum-Dot Light-Emitting Diodes”为题,以Research Article形式在国际顶级期刊《纳米能源》(Nano Energy)上发表。目前该杂志影响因子为17.6JCR分区一区。

论文链接:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S221128552300887X

QLED器件寿命是目前限制其商业化发展的关键瓶颈。尤其高电流密度下,器件产生大量焦耳热,而有机电荷传输材料的环境以及热稳定性差,易热损伤,对器件造成不可逆降解,限制了其在照明领域的应用。本征pNiOX因其出色的稳定性和高透光率等特性取代有机空穴电荷传输层构筑全无机QLED,对于提升器件寿命有巨大潜力。然而,NiOXQDs之间较大的界面势垒导致空穴注入困难,NiOX/QDs界面处的高陷阱密度作为电荷载流子非辐射复合中心,进而影响器件性能。

图1. QLED器件EQE-L特性曲线;NiOX/SAMQLED机制示意图。

针对以上问题,QLED平台采用自组装单分子层(SAM)界面修饰NiOXSAM分子上的膦酸锚定基团能够与NiOX表面羟基键合,钝化NiOX表面羟基及氧空位缺陷。另外,SAM能够诱导NiOX能带弯曲,进而减小空穴注入势垒,促进电荷平衡,提升器件效率和寿命。优化后的器件实现了10.3%EQE以及T50 @100 cd m-2寿命335045 h。本实验为实现高性能QLED的应用提供了一种新的思路。

博士研究生蔡粉沙为论文第一作者,杜祖亮教授、王书杰教授和李萌教授为通讯作者。本工作得到国家自然科学基金委、河南省科技厅和3344官方网站入口的大力支持。


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