碳量子點薄膜制備及電致發(fā)光器件.pdf

1、碳量子點是一種尺寸在10 nm以下的準零維半導體納米材料，具有低毒性、易制備、高熒光效率等優(yōu)異特性，目前已在薄膜太陽能電池、發(fā)光二極管、光催化、探測器，傳感器、生物探針等方面獲得應用。本文開展碳量子點薄膜制備及碳量子電致發(fā)光器件的工藝研究，獲得了以下結果:
　　(1)本文采用高溫液相法由檸檬酸與十八胺合成了熒光碳量子點(CD)，對比了氯仿和甲苯作為碳量子點分散液所制備的薄膜質量，發(fā)現(xiàn)甲苯溶液條件下制備的碳量子點薄膜的粗糙度遠低于氯

2、仿溶液所制備的薄膜，分析認為溶劑的極性與量子點在溶劑中的分散性是成膜的關鍵因素。比較了超聲時間對成膜的質量的影響，發(fā)現(xiàn)超聲時間延長，成膜質量提高。通過合成雙親物質單烷基馬來酸將碳量子點改性，與正電聚合物PDDA交替沉積在ITO表面，初步探索了碳量子點的層層自組裝成膜。制備了基于碳量子點的CD/PMMA復合薄膜和雙親聚合物PVP的雙層EL器件，對比發(fā)現(xiàn)兩個器件開啟電壓分別為8V和2.5 V，后者在發(fā)光強度方面提升了4倍。
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3、制備了結構為ITO/PEDOT∶PSS/PVK/CD/Al的雙發(fā)光層器件，通過引入功能層材料調控電子的注入與傳輸行為。當增加LiF功能層后，增大了電子的注入，降低了器件的工作電壓，將電壓下的激子復合區(qū)域調整到PVK層，高電壓下出現(xiàn)了碳量子點與聚合物PVK的激基復合物發(fā)光;當增加電荷阻擋層PMMA后，激子復合更多發(fā)生在碳量子點層，器件實現(xiàn)了暖白光的發(fā)射。通過減小器件制備過程中碳量子點的濃度，增大了器件的工作電流，使器件的色坐標向藍光區(qū)移動