基于碳納米管薄膜為陽極的白光量子點LED研究.pdf

1、膠體量子點(Colloidal Quantum Dots，簡稱QDs)具有熒光效率高、單色性好、發(fā)光波長可調控及穩(wěn)定性好等優(yōu)點，有潛力取代傳統的有機或無機發(fā)光材料成為下一代LED器件的核心發(fā)光材料。目前，國內外對基于量子點的電致發(fā)光器件(QD-LED)的研究剛剛起步，對白光器件的研究比較少。
　　本論文采用CdSe/ZnS紅光量子點作為發(fā)光層，利用旋涂和真空蒸鍍工藝制備了結構為ITO/TPD+PVK/QD/Alq3/LiF/Al的

2、量子點發(fā)光器件，并對器件的電致發(fā)光性能做了測試。主要工作如下:
　　首先，研究了ITO表面處理對器件的影響，發(fā)現經去離子水、氨水、雙氧水（體積比為5∶1∶1）的溶液浸泡后可以提高ITO表面功函數，從而降低器件的開啟電壓，本實驗中器件的開啟電壓約為7V。
　　其次，研究了TPD空穴傳輸層和QD發(fā)光層的厚度對QD-LED性能的影響，本文設計并制備了4種不同空穴傳輸層厚度與6種不同QD發(fā)光層厚度的器件，分別對這些器件進行了Ⅰ-Ⅴ特

3、性和光譜測試。結果表明TPD空穴傳輸層和QD發(fā)光層的厚度對器件的電流密度和發(fā)光亮度有較大影響，而通過調節(jié)QD發(fā)光層和Alq3電子傳輸層的厚度可以改變器件的發(fā)光顏色，最后混合出發(fā)白光的器件。
　　根據上述實驗數據進行器件參數優(yōu)化，我們制備了一組最優(yōu)器件并對器件進行了Ⅰ-Ⅴ特性、發(fā)光亮度和光譜測試，測試結果表明，當TPD和PVK質量比為5∶1，量子點濃度為1.0mg/ml，Alq3厚度為60nm時制備的器件，在加電15V時發(fā)光亮度達到

4、了1500cd/m2，色坐標為(0.3628，0.3796)，顯色指數88.1。
　　最后我們探究了碳納米管替代ITO作為器件陽極的可行性。實驗采用噴涂法制備碳納米管導電薄膜，并對薄膜的表面特性進行了研究，發(fā)現直接噴涂得到的碳納米管導電薄膜由于表面粗糙度大而不能直接用于器件制備。對薄膜表面進行酸處理和采用TPD∶PVK修飾后，大大的改善了其表面平整性，從而提高了器件發(fā)光性能。實驗發(fā)現TPD∶PVK的厚度對器件也有一定的影響，過厚的