金属卤化钙钛矿材料以其突出的光电特性,引起了广大研究人员的极大兴趣,很有希望成为下一代的半导体材料,尤其是在以太阳能电池、低阈值激光器、光电探测器和发光二极管为代表的光电领域中。而这其中,人们发现金属卤化钙钛矿量子点材料,更是具有极佳的光学性能,并在光电应用领域有难以估量的潜力。自2012年首次面世以来,钙钛矿量子点的光致发光性能节节攀升,稳定性不断改善,物理机制逐渐明晰。同时,基于钙钛矿量子点的器件也开始逐步发展起来。电致发光的钙钛矿量子点发光二极管的研究飞速发展,其外量子效率从2015年的0.1%一跃升至今天的21.3%。虽然,经过人们的不懈努力,钙钛矿材料的性能持续改善,取得了显著的成果,但是仍然有很多问题有待解决。其中之一就是人们尚未掌握对于钙钛矿量子点表面的调控的技术。由于金属卤化物钙钛矿材料的离子特性,使得量子点的表面状态更为复杂多变。所以,本研究针对此问题进行了细致的分析和充分的实验验证,利用表面调整策略对钙钛矿量子点材料的性能进行改善,并得到十分理想的光学性质和电学性质。具体工作如下:1.表面处理对钙钛矿量子点性质影响的研究本研究发现无机盐类对CsPbCl_xBr_3-x钙钛矿量子点的表面具有一定的相互作用。为了深入研究其中的作用机理,我们通过多种手段进行了分析。一方面,利用X射线光电子能谱、X射线衍射和高分辨透射电子显微分析等,排除了元素掺杂的可能。另一方面结合傅里叶红外光谱,又排除了表面配体变化的影响。通过对发光光谱、吸收光谱和X射线光电子能谱等表征结果的细致分析,我们发现硝酸盐的水合物可以将钙钛矿量子点表面有害的缺陷和空位有效地剔除,这主要包括表面的铅原子、未配位的铅离子、多余的铯离子等。经过处理的蓝光钙钛矿量子点的量子效率可以达到85%。载流子的辐射动力学指出,量子点的性能的提高是由于辐射复合速率的提高和非辐射复合速率的下降。本研究的处理方法和设计验证思路可以为未来的钙钛矿蓝光器件性能的提高和优化提供了研究角度和方法。2.表面处理对钙钛矿量子点发光器件性能影响的研究本研究针对钙钛矿量子点表面状态的特点进行了精心地设计,通过调控钙钛矿量子点表面的配体密度,成功地调节了量子点之间的距离。同时,这一调控还改善了钙钛矿量子点的光学性能。这一变化,一方面提高了钙钛矿量子点薄膜中载流子的迁移率,尤其是空穴迁移率。另一方面,它使空穴迁移率与电子迁移率更加平衡。而且,我们的实验与分析均证明了量子点间的间距与载流子迁移率的关系。最终,我们所设计的器件的最大外量子效率能达到12.7%,而且即使是在500 mA cm^-2的电流密度下,仅具有11%的外量子效率滚降。而且,理论上的模拟与分析发现,平衡的迁移率让量子点层中载流子均匀分布,抑制了俄歇复合的比例。本研究针对钙钛矿量子点提出了简便易行的方案,缓解了钙钛矿量子点发光二极管中效率滚降的问题,为未来材料和器件的设计提供了思路,也为其将来在显示和照明中的实用化奠定了基础。