福州大學(xué)研究成果鈣鈦礦量子點(diǎn)界面誘導(dǎo)結(jié)晶度增強(qiáng)
高色純度、寬色域的鈣鈦礦量子點(diǎn)發(fā)光二極管(QLEDs)在下一代顯示技術(shù)中具有良好的應(yīng)用前景。然而,膠體鈣鈦礦量子點(diǎn)(PQDs)在成膜過程中可能會(huì)引入大量缺陷,不利于器件的發(fā)光效率。同時(shí),PQDs的無序成膜會(huì)形成界面缺陷,降低器件性能。
本文報(bào)道了一種界面誘導(dǎo)結(jié)晶度增強(qiáng)(IICE)策略,以提高空穴傳輸層(HTL)/PQD界面上PQD的結(jié)晶度。結(jié)果表明,PQD薄膜中的Br -空位和界面缺陷都得到了良好的鈍化,泄漏電流也得到了抑制。我們實(shí)現(xiàn)的QLEDs的最大外部量子效率(EQE)為16.45%,電流效率(CE)為61.77 cd/ a,性能提高到控制器件的兩倍以上。
IICE策略為提高PQD薄膜的結(jié)晶度,從而提高QLEDs的性能,為未來顯示領(lǐng)域的應(yīng)用鋪平了新的道路。
二、圖文導(dǎo)讀
圖1 IICE策略。(a−c)原始PQD和ABr-PQD薄膜的吸收光譜和PL光譜,PLQY和TRPL。(d)PQDs的Pb 4f能譜。(e) XPS測(cè)得的Br/Pb原子比。(f)原始PQD和ABr-PQD薄膜的XRD譜圖。(g, h)無LiBr層和有LiBr層的HTL / PQDs界面的高分辨率TEM圖像。插圖顯示了原始PQD和LiBr-PQD薄膜的XRD光譜。IICE戰(zhàn)略模式。
圖2 器件的載流子動(dòng)力學(xué)。(a)純孔器件結(jié)構(gòu)示意圖。(b)純孔控制器件和LiBr-QLEDs的J−V曲線。(c)純空穴裝置陷阱密度計(jì)算結(jié)果。(d)純電子器件結(jié)構(gòu)示意圖。(e)用于控制和LiBr -QLEDs的純電子器件的J−V曲線。(f)純電子器件的阱密度計(jì)算結(jié)果。
圖3 具有ABr層的高性能QLEDs。(a) ABr-QLEDs結(jié)構(gòu)圖。(b)在HTL /PQDs之間插入ABr層的QLEDs橫切面圖。(c)對(duì)照和ABr-QLEDs的EL光譜。插圖是qled的電致發(fā)光照片。(d)對(duì)照和ABr-QLEDs的J−V−L圖。(e)器件的EQE和(f) CE隨電流密度的函數(shù)關(guān)系。
圖4 具有LiBr層的高性能QLEDs。(a) 0 ~ 4 nm LiBr層QLEDs的J−V−L圖。(b)器件的EQE與電流密度的關(guān)系。(c)器件的CE與電流密度的函數(shù)關(guān)系。(d)最優(yōu)器件J−V−L圖。(e)最優(yōu)器件的EQE和CE隨電流密度的函數(shù)。(f)對(duì)照QLEDs與LiBr-QLEDs的最大EQE統(tǒng)計(jì)圖。