高效长波段钙钛矿发光二极管的光谱稳定性和界面修饰研究

来源 :苏州大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wolfboy5566
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
金属卤化物钙钛矿发光二极管(PeLEDs)因其优异的发光特性,如色纯度高、发光波长易调控、荧光量子产率高,以及可溶液法制备且成本低等特点,在发光领域得到了广泛的关注。目前,绿色、深红和近红外PeLEDs的外量子效率(EQE)已超过20%。然而,对全彩显示非常关键的正红光PeLEDs(发光峰在630nm附近)的性能还相对落后,主要是由于卤素混合导致了相分离和缺陷的增加。此外,橙黄波段PeLEDs对实现白光发射具有重要意义,而目前相关研究还较少,性能也较为落后。为了解决以上问题,首先,本论文结合简便的一步溶液法钙钛矿制备手段和钾离子掺杂的策略,基于空穴传输层(HTL)界面修饰,实现了稳定高效的正红光PeLEDs。器件在634 nm的发射波长下,最大亮度和EQE分别达到了 9022 cd m-2和5.13%。在十分钟的连续工作后光谱仅红移不到2 nm,T50寿命长达54.3 h。接着,为了研究以上工作中基于乙醇胺的HTL界面修饰机理,本论文比较了三种结构类似的分子——乙二胺(EDA),乙醇胺(ETA)和β-丙氨酸(BTA)作为HTL界面修饰剂。综合对钙钛矿薄膜光致发光(PL)性能、形貌和结晶度的表征、傅立叶变换红外光谱测试(FTIR)的结果以及最终的器件性能。发现这类分子中的氨基对界面处的钙钛矿缺陷起到了钝化作用,且钝化作用会由临近基团的吸电子作用而增强。此外,这些分子会提高空穴传输层的亲水性而提升钙钛矿成膜质量。特别的是,ETA能够增强空穴注入,使其与电子注入更好地匹配,因而展现出最佳的器件性能提升。这项工作解释了此类双路易斯碱分子对PeLEDs性能提升的原理,并为空穴传输层界面修饰材料的选择提供了参考。在正红光PeLEDs的基础上,本论文又通过卤素调控,制备了发光峰在623 nm、613 nm、599 nm 的橙黄光 LEDs,分别实现了 10551 cd m-2、7136 cdm-2、5972 cd m-2的最大亮度和4.54%、3.06%、2.07%的EQE。虽然光谱稳定性还有待提高,但这些橙黄波段PeLEDs具有可观的发光亮度,在实现白光PeLEDs或取代高压钠灯作为单色照明光源方面都具有一定前景。
其他文献
类风湿性关节炎(Rheumatoid arthritis,RA)是一种以慢性关节滑膜炎为主要病理特征的复杂自身免疫疾病。迄今为止,RA的发病机制尚未完全明确,但普遍认为,与遗传因素和环境因素均相关。外周血单个核细胞(Peripheral blood mononuclear cells,PBMCs)是研究RA病理时常用的靶细胞。流行病学研究显示,RA的发病与口腔和肠道的微生物群的变化有关,但尚未有数
学位
恶性肿瘤是当今危害人们身体健康的主要疾病之一,它高居死亡率第二位。放射治疗是治疗恶性肿瘤的主要方式之一,大约70%以上的癌症患者在治疗过程中需要接受放射治疗。目前,近距离放射治疗是对恶性实体肿瘤的最直接、最有效的治疗手段之一,常用的125I粒子为4.55 mm的钛合金钛管(内含Ag125I/AgBr银棒),通过手术植入的方式置于肿瘤部位,实现肿瘤治疗。然而,125I粒子负载到钛合金钛管植入最大的问
学位
目的研究氚水对斑马鱼生长发育的辐射损伤效应,筛选氚水暴露后斑马鱼的差异表达基因,初步探讨氚水对水生动物的毒性机制。方法1.将斑马鱼胚胎分别暴露于浓度为3.7×103 Bq/ml、3.7×104 Bq/ml、3.7×105 Bq/ml的氚水中,建立氚水染毒模型,观察斑马鱼死亡率、畸形率、孵化率、自主运动、身长、心率及运动行为改变。2.收集斑马鱼在浓度为3.7×104 Bq/ml氚水中暴露60 h和1
学位
由于有机半导体电子器件,例如有机发光二极管(OLED),薄膜晶体管(OFET)和有机太阳能电池(OSC)等具有的高效率和多功能性的特点,使得它们在近年来逐渐成为研究的焦点。为了器件效率的最大化,越来越多的有机半导体器件呈现多层结构。其中不同材料之间形成的异质结界面的电子结构特性和分子结构排列极大影响了有机半导体器件的效率,如分子交换、分子形变和电荷转移等现象。因此系统性地研究有机半导体器件中的界面
学位
目的基于患者的剂量验证是调强放射治疗(IMRT)中的一项重要工作,目前临床上普遍采用测量实际剂量γ通过率的方法,来确保IMRT剂量传递的准确性,该方法耗费大量的时间和人力。我们应用了一种基于神经网络的机器学习的方法来建立预测IMRT-QA γ通过率的数学模型,该模型使用鼻咽癌病例的QA测量数据集进行训练和评估,在测量之前通过该神经网络模型计算出γ通过率,来提早发现失败的IMRT计划并进行干预,从而
学位
随着放射治疗、放射诊断、航天研究、核能及核技术等领域的迅速发展,精准辐射探测技术的需求与日俱增。相较于电离室、闪烁体、半导体等实时的辐射探测设备,固体剂量计具有体积小,持续监测,测试与读取信号分离等特点,在辐射剂量,尤其是个人剂量和环境剂量的检测中具有不可替代的作用。目前,固体辐射剂量计领域主要包括热释光(TSL)、光释光(OSL)以及辐射光致发光(RPL)三种技术。辐射光致发光剂量计具有高辐射敏
学位
沿海和内陆核设施的快速发展,增加了核电液态流出物向水生系统中的排放。为满足社会可持续发展的要求,非人类物种的辐射防护逐渐引起人们的重视。水生模式动物对于研究水环境中非人类物种辐射危害影响,以及外推其剂量-效应关系至人体十分重要。根据斑马鱼解剖数据,构建准确的可计算等效模型,使用蒙特卡罗模拟方法模拟粒子与受照靶体之间的相互作用,定量评估辐射剂量分布,计算器官或全身吸收剂量,已成为数值计算的标准手段并
学位
刺激响应性材料是一类能够感知外界环境的变化并产生相应的响应行为的材料。基于它的这种特性,刺激响应性材料在信息技术,生物传感,智能器件和机器人领域具有广阔的应用前景。研究人员已经开发了各种基于刺激响应性材料的智能器件,它们可以通过改变输入的能量形式,进而改变自身的状态。本文主要研究了三种基于不同刺激响应性材料的智能器件,具体如下:1、我们报道了一种基于聚丙烯酸钠(PAANa)水凝胶材料的压力响应智能
学位
辐射暴露引起的细胞死亡是一个复杂的生物物理过程。探究电离辐射在细胞尺度内能量损失的空间分布是准确评估其所致的放射生物学效应的关键。然而,目前大多数已完成的关于细胞S值的研究主要集中在球形及椭球形规则细胞模型,细胞几何的差异可能会对细胞内敏感靶区内剂量的分布及大小产生影响。为了更加准确地获取细胞剂量学参数,建立真实细胞模型来进行蒙特卡罗(MC)模拟计算对于研究电离辐射对机体的损伤是至关重要的。本文基
学位
表面增强拉曼散射(Surface-enhanced Raman Scattering,SERS)技术可以将原始微弱的拉曼信号增强106倍或更多,具有高灵敏、快速、低成本、现场检测等优势,使得其在食品安全、生物医药、环境污染、公共安全等领域具有广泛应用。SERS增强作用主要包括电磁场增强和化学增强两部分,且电磁场增强占主导。常见的基于金(Au)、银(Ag)、铜(Cu)等金属材料的SERS基底可以产生
学位