有機(jī)無機(jī)雜化鈣鈦礦材料具有可溶液加工、較高的載流子遷移率、低缺陷態(tài)密度、高效率、光單色性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn),其（特別是甲胺基鉛溴化合物:CH₃NH₃PbBr₃）在發(fā)光二極管領(lǐng)域得到了深入研究。基于鈣鈦礦發(fā)光材料的正置發(fā)光器件的電子注入層（ZnO、TiO₂等）需要在高溫條件下制備,然而,倒置結(jié)構(gòu)器件具有容易制備和同柔性襯底兼容的優(yōu)點(diǎn),受到了大多數(shù)研究者的青睞。較多報(bào)道都指出,ITO電極與鈣鈦礦發(fā)光層的界面修飾對(duì)提升鈣鈦礦發(fā)光二極管性能有重要影響;然而,界面修飾常常會(huì)改變鈣鈦礦發(fā)光層的形貌、結(jié)晶態(tài)等,進(jìn)而改變鈣鈦礦晶體薄膜的電荷傳輸特性和載流子復(fù)合動(dòng)力學(xué)過程。因此,為了更清楚地說明界面修飾對(duì)提升鈣鈦礦發(fā)光二極管性能的本質(zhì)作用,應(yīng)盡量避免其對(duì)鈣鈦礦發(fā)光層結(jié)構(gòu)和性質(zhì)的影響。倒置結(jié)構(gòu)鈣鈦礦發(fā)光二極管普遍采用聚乙撐二氧噻吩-聚（苯乙烯磺酸鹽）（PEDOT:PSS）作為空穴注入層,但其較低功函數(shù)（⁴.9 e V）限制了CH₃NH₃PbBr₃

【文章來源】：西南大學(xué)重慶市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：66 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

鈣鈦礦薄膜發(fā)光衰減模型簡圖

痰娜ㄖ卦醬蠛褪倜?匠け礱鞅∧さ姆⒐廡閱芨?謾Ｍ?1.1 鈣鈦礦薄膜發(fā)光衰減模型簡圖1.2.2 鈣鈦礦發(fā)光二極管的器件物理理論鈣鈦礦發(fā)光二極管的物理過程即電致發(fā)光物理過程，其中包括在電場偏置下，載流子的注入、傳輸、復(fù)合和光的射出[33-34]。載流子注入層與載流子傳輸層以及載流子傳輸層與發(fā)光層之間的勢(shì)壘被分于界面間的偏壓拉斜，電荷通過隧穿的方式以一定的幾率進(jìn)入相鄰功能層[33-34]；在有機(jī)材料中通過“hopping”的方式或鈣鈦礦晶體材料中自由傳輸[33, 35]，直至電子-空穴復(fù)合輻射發(fā)光，當(dāng)然，也有部分內(nèi)部或表面缺陷等引起電子-空穴的無輻射復(fù)合[32]。電荷的注入和傳輸是發(fā)光二極管最基本的物理過程，對(duì)器件的發(fā)光效率、伏安特性、功率損耗等性能起著決定性作用。隧穿模型[33-34]可以解釋大部分有機(jī)材料中電荷注入過程，如圖 1.2[33-34]所示：由于金屬電極的費(fèi)米能級(jí)低于有機(jī)半導(dǎo)體的最低電子未占有軌道（LUMO）能級(jí)，在其界面間產(chǎn)生一個(gè)明顯的注入勢(shì)壘。當(dāng)外加電場拉斜有機(jī)半導(dǎo)體的 LUMO 能級(jí)時(shí)

圖 1.2 偏壓下電荷注入隧穿模型機(jī)半導(dǎo)體的本征載流子濃度很低，電荷遷移率較低，一般只有 10-8–10-23-34]。在外加電場下，從外部注入到有機(jī)半導(dǎo)體 LUMO 和 HOMO 中的電在分子間由勢(shì)能高的分子隧穿到勢(shì)能低的分子實(shí)現(xiàn)跳躍式傳輸[33-34]。具（如圖 1.3[33-34]所示）：激發(fā)態(tài)分子 HOMO 能級(jí)中的電子躍遷到 LUMO激發(fā)電子可以跳躍到其它勢(shì)能較低分子的 LUMO 能級(jí)，實(shí)現(xiàn)電子跳躍式機(jī)小分子半導(dǎo)體中的電荷只能在分子間跳躍，而聚合物半導(dǎo)體中的電荷不分子間跳躍，還能在同一聚合物分子的不同 π 鍵段之間跳躍[33]。本文報(bào)礦發(fā)光二極管中的空穴注入層和電子傳輸層的電荷傳輸機(jī)制也是跳躍式而，注入到鈣鈦礦晶體薄膜中的電荷在其體內(nèi)自由傳輸。

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]提高聚（3,4-乙撐二氧噻吩）∶聚苯乙烯磺酸電導(dǎo)率的最新研究進(jìn)展[J]. 吳艷光,羿莊城,葛震,杜飛鵬,張?jiān)骑w.  材料導(dǎo)報(bào). 2017(07)
[2]ITO透明導(dǎo)電薄膜的研究進(jìn)展[J]. 成立順,孫本雙,鐘景明,何力軍,王東新,陳煥銘.  稀有金屬快報(bào). 2008(03)
[3]掃描電子顯微鏡在無機(jī)材料分析中的應(yīng)用[J]. 王蕾,靖麗麗,高春香,張靜.  當(dāng)代化工. 2007(03)
[4]掃描電子顯微鏡及其在材料科學(xué)中的應(yīng)用[J]. 朱琳.  吉林化工學(xué)院學(xué)報(bào). 2007(02)
[5]常規(guī)掃描電子顯微鏡的特點(diǎn)和發(fā)展[J]. 干蜀毅.  分析儀器. 2000(01)
[6]多晶薄膜及表面層的XRD分析方法討論[J]. 陶琨,駱建,徐育敏.  真空科學(xué)與技術(shù). 1995(05)
[7]時(shí)間分辨激光熒光光譜分析技術(shù)研究——Ⅱ.微秒級(jí)時(shí)間分辨激光熒光光譜測量[J]. 潘利華,董向明,杜繼賢,劉莉萍,李華成,陳杭亭.  分析化學(xué). 1989(09)
[8]時(shí)間分辨激光熒光光譜分析技術(shù)研究 Ⅰ.長壽命熒光壽命測量[J]. 潘利華,劉莉萍,董向明,李華成,杜繼賢,張佩環(huán).  分析化學(xué). 1988(09)



本文編號(hào)：3324291