【摘 要】
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氧化锌(ZnO)作为比较典型的宽禁带半导体材料,而量子点形态的ZnO又具有不同于其体材料的特色,比如量子尺寸效应、量子限域效应等等,在紫外光探测器、紫外发光二极管方面应用
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氧化锌(ZnO)作为比较典型的宽禁带半导体材料,而量子点形态的ZnO又具有不同于其体材料的特色,比如量子尺寸效应、量子限域效应等等,在紫外光探测器、紫外发光二极管方面应用前景广阔。首先,本文对ZnO核壳量子点的制备与表征进行了一些探索。鉴于ZnO量子点缺陷多、团聚等诸多弊端,本文尝试采用氧化镁(MgO)对ZnO进行包壳,形成核壳结构,提高了 ZnO量子点的存储寿命并且减少了缺陷的产生,增强其紫外发光效果。通过调整制备参数,比如生长时间、原料比例、加热条件等,制备出多种ZnO/MgO核壳量子点样品,借助微观形貌分析手段和光学特性表征手段充分研究核壳量子点特性。其次,研究ZnO/MgO核壳量子点在发光器件上的应用,分析其电致发光特性。采用全溶液旋涂方式,利用量子点与有机材料(PVK、PEDOT:PSS等)制备出性能稳定的发光二极管。其中,作为空穴传输材料的PVK与量子点层具有良好的能级匹配,而PEDOT:PSS也增强了空穴输运能力。通过调整旋涂转速、薄膜退火等工艺参数,优化了二极管紫外发光性能。从器件电致发光光谱可知,存在4个发光峰,整体呈现复合白光。ZnO/MgO核壳量子点的近带边紫外发光峰(370 nm左右)强度提高,其缺陷发光峰也得到了抑制,为进一步研究ZnO/MgO核壳量子点的紫外发光器件奠定基础。
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