發(fā)布時間：2018-06-08 03:54

  本文選題：金納米粒子 + 空穴注入層��； 參考：《科學(xué)通報》2017年32期

【摘要】：有機(jī)-無機(jī)雜化鈣鈦礦電致發(fā)光器件(Pe LEDs)在平板照明和顯示等方面有著重要應(yīng)用前景,并且具有成本低和制備過程簡單等優(yōu)點(diǎn),近年來吸引了越來越多科學(xué)家的關(guān)注和研究.如何通過優(yōu)化器件結(jié)構(gòu),進(jìn)一步提高Pe LEDs的電致發(fā)光效率及發(fā)光的穩(wěn)定性是當(dāng)前的研究熱點(diǎn).在優(yōu)化光電器件性能上,金納米粒子(Au NPs)以其特殊的小尺寸效應(yīng)提供了諸多材料沒有的特殊優(yōu)勢.本文以Frens法制備了粒徑為~20 nm的水溶性Au NPs,然后以一定體積比加入到空穴注入層Poly(3,4-Ethylene Dioxythiophene):Poly(Styrene Sulfonate)(PEDOT:PSS)中,制備成AuNPs修飾的Pe LEDs.實(shí)驗結(jié)果發(fā)現(xiàn),加入Au NPs后,CH_3NH_3PbBr_3鈣鈦礦薄膜的光致發(fā)光性能和電致發(fā)光性能都得到了顯著的提高,分別為原先的~2.41倍和~1.48倍.其中,Au NPs修飾的PeLEDs的啟亮電壓為~3.0 V,最大亮度為~16050 cd/m~2,最高電流效率為~7.02 cd/A.機(jī)理研究表明,AuNPs的表面等離子體局域共振吸收譜與發(fā)光層CH3NH3Pb Br3的熒光發(fā)射譜重疊得很好,因此Au NPs能加快PEDOT:PSS/CH_3NH_3PbBr_3界面處激子的發(fā)光輻射退激速率,從而減少了該界面處的激子被附近的剩余載流子(空穴)淬滅的數(shù)量,使界面處更多的激子被用來發(fā)光,從而提高了激子的利用率.本文提出了一種通過Au NPs界面修飾來提高Pe LEDs發(fā)光效率的有效途徑,這對于Au NPs表面等離子體共振的基礎(chǔ)研究以及改善Pe LEDs的發(fā)光效率都具有非常重要的意義.
[Abstract]:Organic-inorganic hybrid perovskite electroluminescent devices (Pe LEDs) have important application prospects in flat-panel lighting and display, and have the advantages of low cost and simple preparation process. In recent years, more and more scientists have paid close attention to the organic-inorganic perovskite electroluminescent devices. How to improve the electroluminescence efficiency and luminescence stability of Pe LEDs by optimizing the device structure is a hot research topic at present. In order to optimize the performance of optoelectronic devices, au NPs (gold nanoparticles) provide many materials with special advantages because of their small size effects. In this paper, water-soluble au NPs with a diameter of 20 nm were prepared by Frens method, and then were added to the hole injection layer Polynum 34-Ethylene Dioxythiophene (PS) to prepare Pe LEDsmodified by AuNPs. The experimental results show that the photoluminescence and electroluminescent properties of Ch _ 3NH _ 3PbBr_ 3 perovskite thin films have been significantly improved by adding au NPs, which are 2.41 times and 1.48 times of the original ones, respectively. The peak luminance of peLEDs modified by au NPs is 3.0V, the maximum luminance is 16050cd/ mm2, and the maximum current efficiency is 7.02 cd/ A. The results show that the local resonance absorption spectra of AuNPs overlap well with the fluorescence emission spectra of the luminescent layer CH3NH3PbBr3. Therefore, au NPs can accelerate the luminescent emission desorption rate of excitons at the interface of PEDOT:% PSS / PSS / CH3NH3PbBr3. Thus, the number of excitons quenched by nearby residual carriers (holes) at the interface is reduced, and more excitons at the interface are used to emit light, thus increasing the utilization rate of excitons. In this paper, an effective way to improve the luminescence efficiency of Pe LEDs by au NPs interfacial modification is proposed, which is of great significance for the basic research of au NPs surface plasmon resonance and the improvement of the luminescence efficiency of Pe LEDs.
【作者單位】： 西南大學(xué)物理科學(xué)與技術(shù)學(xué)院發(fā)光與實(shí)時分析教育部重點(diǎn)實(shí)驗室;中國工程物理研究院流體物理研究所;西南大學(xué)材料與能源學(xué)部重慶市潔凈能源與先進(jìn)材料研究院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金(61404108,11504300,11374242) 國家自然科學(xué)基金委員會/中國工程物理研究院聯(lián)合基金(U1630125) 重慶市基礎(chǔ)與前沿研究計劃(cstc2015jcyj A50002) 中央高�；緲I(yè)務(wù)費(fèi)專項資金(XDJK2017D140)資助
【分類號】：TN312.8

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本文編號：1994342