基于水溶性碲化鎘量子點的LED器件制備.pdf

1、量子點由于具有吸收范圍寬、發(fā)光帶窄、且通過控制其尺寸及組成可獲得發(fā)光顏色覆蓋整個可見光波段的各種單色光等特性，成為組裝LED的新材料。目前組裝LED都是基于油相量子點，這類量子點具有溶劑毒性較大，成本較高、無法批量生產等缺點。因此，以成本低廉、無毒環(huán)保、易加工的水溶性量子點為發(fā)光層搭建新型的量子點LED已經(jīng)成為新的探索方向之一。本文主要基于目前量子效率較高的水溶性CdTe量子點，從電致發(fā)光和光致發(fā)光兩個方面分別成功搭建了水溶性CdTe量

2、子點LED，并提出成功搭建電致發(fā)光的水溶性量子點LED的必要因素。
　　以水溶性紅光(650nm-700nm) CdTe量子點作為發(fā)光層，成功搭建了結構為ITO/PEDOT∶PSS/PVK/CdTe/ZnO/Al的水溶性紅光(650nm-700nm) CdTe量子點LED。此器件的開啟電壓約為5V，在10V電壓下，電流密度和亮度可達到92mA/cm2和58cd/m2。此器件的成功組裝為水溶性CdTe量子點用于電致發(fā)光LED領域提供

3、了工藝及參數(shù)設計的支持。
　　提出成功搭建水溶性量子點LED的必要因素有以下兩個:一是必須在水溶性量子點溶液中加入一定比例的TritonⅩ-100等潤濕劑，以減小水溶液的表面張力并提高水溶性量子點在疏水性空穴傳輸層上的成膜質量;二是必須預先除去水溶性量子點溶液中殘留的雜質離子，以防止其干擾空穴和電子在量子點層復合發(fā)光。此外，實驗發(fā)現(xiàn)水溶性量子點溶液的酸堿性雖不是決定水溶性量子點LED發(fā)光的必要因素，但較中性和堿性的量子點溶液，使用

4、酸性量子點溶液搭建的水溶性量子點LED的電學性能會更好。該工作為成功搭建更多種類、更加高效的水溶性量子點LED提供了有效的參考數(shù)據(jù)。
　　采用冷凍干燥法制備得到了新型的量子點-無機物納米復合材料——脫水硅酸凝膠狀的水溶性CdTe量子點。此法制備的脫水硅酸凝膠不僅具有粘性和可塑性，而且其透明性極好，幾乎無氣泡。通過將脫水硅酸凝膠狀的水溶性CdTe量子點粘附在紫外波長LED表面，并在一定條件下加熱固化，可得到光致發(fā)光的水溶性CdTe量