碳量子點(diǎn)薄膜制備及電致發(fā)光器件.pdf

1、碳量子點(diǎn)是一種尺寸在10 nm以下的準(zhǔn)零維半導(dǎo)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(yáng)能電池、發(fā)光二極管、光催化、探測(cè)器，傳感器、生物探針等方面獲得應(yīng)用。本文開(kāi)展碳量子點(diǎn)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(jié)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(diǎn)(CD)，對(duì)比了氯仿和甲苯作為碳量子點(diǎn)分散液所制備的薄膜質(zhì)量，發(fā)現(xiàn)甲苯溶液條件下制備的碳量子點(diǎn)薄膜的粗糙度遠(yuǎn)低于氯

2、仿溶液所制備的薄膜，分析認(rèn)為溶劑的極性與量子點(diǎn)在溶劑中的分散性是成膜的關(guān)鍵因素。比較了超聲時(shí)間對(duì)成膜的質(zhì)量的影響，發(fā)現(xiàn)超聲時(shí)間延長(zhǎng)，成膜質(zhì)量提高。通過(guò)合成雙親物質(zhì)單烷基馬來(lái)酸將碳量子點(diǎn)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(diǎn)的層層自組裝成膜。制備了基于碳量子點(diǎn)的CD/PMMA復(fù)合薄膜和雙親聚合物PVP的雙層EL器件，對(duì)比發(fā)現(xiàn)兩個(gè)器件開(kāi)啟電壓分別為8V和2.5 V，后者在發(fā)光強(qiáng)度方面提升了4倍。
　　(2)

3、制備了結(jié)構(gòu)為ITO/PEDOT∶PSS/PVK/CD/Al的雙發(fā)光層器件，通過(guò)引入功能層材料調(diào)控電子的注入與傳輸行為。當(dāng)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(fù)合區(qū)域調(diào)整到PVK層，高電壓下出現(xiàn)了碳量子點(diǎn)與聚合物PVK的激基復(fù)合物發(fā)光;當(dāng)增加電荷阻擋層PMMA后，激子復(fù)合更多發(fā)生在碳量子點(diǎn)層，器件實(shí)現(xiàn)了暖白光的發(fā)射。通過(guò)減小器件制備過(guò)程中碳量子點(diǎn)的濃度，增大了器件的工作電流，使器件的色坐標(biāo)向藍(lán)光區(qū)移動(dòng)