我國科研團(tuán)隊(duì)合作在量子點(diǎn)發(fā)光二極管研究方面取得進(jìn)展
近日,浙江大學(xué)金一政課題組、王林軍課題組與華南理工大學(xué)黃飛/應(yīng)磊團(tuán)隊(duì)合作,在高性能藍(lán)、綠光量子點(diǎn)發(fā)光二極管(QLED)的開發(fā)上取得進(jìn)展。研究者揭示了無機(jī)量子點(diǎn)/有機(jī)高分子界面的電荷轉(zhuǎn)移機(jī)制,繼而通過調(diào)控高分子空穴傳輸材料的分子結(jié)構(gòu),有效地抑制了器件的載流子泄漏,從而同時(shí)創(chuàng)造了藍(lán)、綠光QLED的效率/壽命新紀(jì)錄,尤其是綠光QLED的性能已經(jīng)滿足顯示業(yè)界的應(yīng)用需求。 QLED是一種以膠體量子點(diǎn)材料作為發(fā)光中心、可通過溶液工藝制備的電致發(fā)光器件,是下一代低成本、低能耗、廣色域大屏顯示技術(shù)的有力競(jìng)爭(zhēng)者。顯示應(yīng)用需要紅、綠、藍(lán)三色器件。目前,紅光QLED原型器件的效率、工作壽命等性能指標(biāo)已滿足產(chǎn)業(yè)化要求,但藍(lán)、綠光QLED的性能仍低于應(yīng)用需求。針對(duì)該瓶頸問題,研究者應(yīng)用納晶科技公司的高性能CdSe基量子點(diǎn)為模型系統(tǒng),開展了機(jī)制研究,發(fā)現(xiàn):有機(jī)空穴傳輸材料能級(jí)的能量無序會(huì)顯著增強(qiáng)量子點(diǎn)/有機(jī)空穴傳輸層界面的電子泄漏,是造成藍(lán)、綠光QLED效率損失的關(guān)鍵通道。具體地,相比于無機(jī)晶體量子點(diǎn),有機(jī)無定形聚合物薄膜具有顯著的結(jié)構(gòu)無序度與較強(qiáng)的電-聲子耦合作用,導(dǎo)致了較多的帶尾態(tài)分布與較大的能級(jí)展寬。此外,單顆量子點(diǎn)的尺寸(約10 nm)遠(yuǎn)大于有機(jī)聚合物單元(約1~2 nm),形成了單給體-多受體的特殊界面。研究者結(jié)合QLED的光譜表征與界面電子轉(zhuǎn)移的非絕熱動(dòng)力學(xué)模擬,確證上述效應(yīng)顯著增強(qiáng)了界面電子轉(zhuǎn)移,導(dǎo)致器件中的漏電流。 ![]() |