基于ZnO做電子傳輸層的白光量子點(diǎn)LED研究.pdf

1、膠體量子點(diǎn)(Colloidal Quantum Dots，簡(jiǎn)稱QDs)具有熒光效率高、半波長(zhǎng)窄、可隨尺寸調(diào)整波長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，有望成為下一代LED器件的核心發(fā)光材料。目前，國(guó)內(nèi)外對(duì)基于電致發(fā)光的量子點(diǎn)器件(QD-LEDs)研究剛剛起步，對(duì)白光器件的研究比較少。
　　本論文采用CdSe/ZnS紅光、CdSe/ZnS綠光量子點(diǎn)作為發(fā)光層，制備了結(jié)構(gòu)為ITO/TPD∶PVK/QDs+ PEDOT/ZnO/LiF/Al的量子點(diǎn)發(fā)光器件，其PED

2、OT∶PSS作為兩層量子點(diǎn)之間的隔離層，ZnO作為電子傳輸層。進(jìn)而對(duì)器件的電致發(fā)光性能做了測(cè)試。主要工作如下：
　　首先，研究了ITO表面處理方法不同時(shí)對(duì)器件性能的影響。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)經(jīng)體積比為5∶1∶1的去離子水、氨水、雙氧水的混合溶液浸泡后，可提高ITO的表面功函數(shù)，降低器件的開(kāi)啟電壓。實(shí)驗(yàn)中經(jīng)處理后的器件開(kāi)啟電壓減少了22％。
　　其次，利用溶膠凝膠法制備了ZnO膠體并將其作為器件的電子傳輸層，采用全旋涂的方式制備了多層量子

3、點(diǎn)白光LED，其中發(fā)光層采用不同顏色量子點(diǎn)層之間添加隔離層的結(jié)構(gòu)，避免了各層量子點(diǎn)之間的互相干擾。探討了TPD與PVK的質(zhì)量比以及量子點(diǎn)濃度等工藝參數(shù)對(duì)器件性能的影響。研究結(jié)果顯示當(dāng)TPD和PVK的質(zhì)量比為5∶1，量子點(diǎn)濃度為1.0mg/ml，旋涂ZnO膠體做電子傳輸層時(shí)制備的器件發(fā)光效果最好，在電壓15V時(shí)發(fā)光亮度達(dá)到了1500cd/m2，色坐標(biāo)為(0.3819，0.4025)，顯色指數(shù)93.5。在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步利用濕法刻蝕使器件發(fā)

4、光部分圖形化，實(shí)現(xiàn)了特定字母發(fā)光的效果。
　　最后，探討了碳納米管替代ITO作為器件陽(yáng)極的可行性。采用旋涂和真空蒸鍍工藝制備了結(jié)構(gòu)為CNT-TCFs/TPD∶PVK/QDs/Alq3/LiF/Al的器件，通過(guò)調(diào)節(jié)量子點(diǎn)層的厚度可以出射自光。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，器件的電流密度會(huì)隨著量子點(diǎn)層的厚度的減小而增大，發(fā)光亮度也隨之增加。同時(shí)，CNT-TCFs的表面經(jīng)過(guò)TPD∶PVK修飾后，大大的改善了其表面平整性，從而提高了器件發(fā)光性能。當(dāng)TPD與P