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量子点(quantum dots,QDs)为尺寸小于波尔半径的半导体纳米晶体,QDs具有发光光谱窄、发光峰可调、色纯度高以及优异的溶液加工性等特点,基于量子点的发光二极管(quantum dots light-emitting diodes,QLEDs)发展迅速。QLEDs是由厚度在纳米级别的薄膜组成的薄膜器件,载流子的注入与抽取、激子的复合、能量传递和解离等许多关键的载流子动力学过程均发生于QLEDs中各功能层薄膜的界面处。为了得到高效稳定的器件,界面的能级匹配以及界面载流子动力学的研究十分重要。为了驱动大尺寸和高分辨率的显示器,必须使用有源矩阵驱动方案。金属氧化物薄膜晶体管(metal oxide thin film transistors,MOTFT).MOTFT具有高电子迁移率、低制造成本等优点。倒装QLEDs的阴极与n型的MOTFT的漏极能够直接连接,降低了驱动像素的电压,具有n型MOTFT的QLEDs是有源矩阵驱动方案QLEDs的首选。然而,大多数倒装QLEDs是通过溶液沉积的QDs层与真空蒸镀的空穴传输层结合在一起制成的。与昂贵的真空工艺相比,溶液加工工艺的解决方案经济高效。针对全溶液加工倒装QLEDs的技术难点,着力解决poly-ethylene dioxythiophene:polystyrene sulfonate(PEDOT:PSS)无法在空穴传输材料上成膜以及空穴注入势垒较大的问题。首次采用加入双添加剂的PEDOT:PSS,在疏水性poly(9-vinlycarbazole)(PVK)层上形成光滑均匀的膜。在QDs/PVK引入了界面偶极层polyethylenimine(PEI),PEI的引入不仅形成界面偶极降低空穴注入势垒,而且PEI中的胺基作为电子供体钝化电子陷阱,抑制荧光猝灭。进一步减小启亮电压和提高了器件效率和稳定性。全溶液加工倒装RGB-QLEDs最大CE分别达到28.1 cd/A,43.1 cd/A和1.26 cd/A,最大外量子效率(external quantum efficiency,EQE)分别增加到20.6%,10.4%和2.95%,最大亮度分别达到5.06×104 cd/m2,1.21×105 cd/m2和2.96×103 cd/m2。根据目前所报道的文献,R-QLEDs的效率是全溶液加工倒装R-QLEDs中最高的EQE之一。此外,R-QLEDs的寿命T50@100 cd/m2延长至8253 h,实现了当时全溶液加工倒装R-QLEDs器件的最长寿命。探究了温度及Zn O界面接触对载流子动力学的影响,计算辐射复合速率Kr,非辐射复合速率Knr,以及QDs与氧化锌(zinc oxide,Zn O)的界面电荷转移速率Ket和界面电荷转移效率ηet。通过TRPL测试,热退火温度分别为室温下不退火,60°C,120°C,180°C,240°C量子点薄膜的τave分别为11.4 ns,11.3 ns,10.7 ns,10.5 ns和10.1 ns。随着加热温度的升高,τave逐步降低,QDs薄膜的荧光量子产率(fluorescence quantum yield,PLQY)也从44.5%下降到28.6%,Kr从3.90×107 s-1下降到2.83×107 s-1,而Knr则从4.86×107 s-1增加到7.07×107 s-1。PLQY的降低是由于Kr的减少和Knr的增加。结果表明随着热退火温度的提高,表面的缺陷增多降低Kr增加了Knr,导致荧光量子效率的降低。当QDs与Zn O接触后,不同热退火条件下量子点τave都明显变短了。随着温度增加到240°C,τave从8.5 ns下降到7.2 ns,τave的降低是由于辐射复合寿命的减少而非辐射复合寿命增加。进一步测试出quartz/QDs/Zn O量子点薄膜的PLQY,PLQY从32.5%下降至18.9%。并计算出Ket和ηet,Ket从3.06×107 s-1增加到3.99×107 s-1,ηet从25.7%增加到28.7%。结果表明QDs/Zn O存在着自发的电荷转移,并且随着热退火温度的升高,Ket和ηet的增加引起更多的非辐射复合或陷阱态的荧光发射,降低了激子的利用率,导致QLEDs器件效率降低。RG-QLEDs的效率和寿命已基本满足商业化运用,但B-QLEDs的效率虽然已有部分文献报道较高的效率,但整体效率水平较低,并且Cd基量子点对环境不友好。如何实现高效稳定的蓝光有机发光二极(organic light emitting diodes,OLEDs)仍然具有重要的研究意义。基于此,我们首次使用极性溶剂对OLEDs的发光层进行溶液蒸汽处理,显著提高了器件的性能。之前已经有相关文献研究了溶液蒸汽处理,但使用的溶剂被用来重新溶解功能层以引起形态变化实现提高器件性能的目的。通过甲醇溶液蒸汽处理蓝光发光聚合物(poly[(dibenzo-thiophene-S,S-dioxide)-co-(dioctyl-2,7-fluorene)],PFSO),发光效率从3.8 cd/A提高到6.0 cd/A,启亮电压从3.4 V降低到2.8 V。详细的探究了器件性能提升的机制,器件性能提高的原因是:甲醇溶液蒸汽处理在有机/金属界面形成了界面偶极,从而降低电子注入势垒提高了电子注入,平衡了电子空穴电流密度。