تعديل متعدد الوظائف للرباطات لتحقيق مصابيح بث ضوئية نقاط كمونية زرقاء عالية الأداء

WANG Yuankun ,  

ZHANG Dongkang ,  

XIA Mengyang ,  

ZHONG Binglin ,  

WU Qianqian ,  

WANG Lin ,  

YANG Xuyong ,  

WANG Sheng ,  

摘要

تُعتبر مصابيح الثنائيات الباعثة للضوء بالنقاط الكمومية (QLED) مرشحة قوية لتقنيات العرض والإضاءة من الجيل القادم نظرًا لخصائصها الكهروضوئية المتفوقة. ومع ذلك، لا تزال مصابيح QLED ذات الضوء الأزرق متخلفة بشكل ملحوظ في الأداء مقارنة بأجهزة الضوء الأخضر والأحمر، مما يعيق بشكل كبير عملية تسويق تقنية العرض الكاملة الألوان لـ QLED. من ناحية، تخلق مستويات شريط التكافؤ العميقة لنقاط الكم الزرقاء حاجز حقن ثقوب مرتفع مع طبقة نقل الثقوب، كما أن ربط ليغاند حمض الأوليك الطويل السلسلة على السطح غير مناسب لنقل حاملات الشحنة. من ناحية أخرى، الفرق الطاقي الصغير بين نواة الضوء الأزرق وطبقة الغلاف يؤدي إلى اقتران حاملات الشحنة مع حالات العيوب السطحية، مما يسبب إعادة تركيب غير مشعة ويقلل من كفاءة الجهاز. في هذه الدراسة، تم تعديل سطح نقاط الكم الزرقاء باستخدام لُيجاند متعدد الوظائف، هيدروكسيلامين البنزيلي هيدروكلوريد (BHACl). استبدل BHACl رباطات حمض الأوليك الطويلة الأصلية، مما حسَّن من نقل حاملات الشحنة داخل فيلم نقاط الكم؛ تحتوي جزيئاتها على مجموعات NH3+ التي يمكن أن تكسد روابط الكبريت السطحية، مما يوقف إعادة التركيب غير المشعة. في الوقت ذاته، يمتلك BHACl عزمًا ثنائي القطب عاليًا يقوم برفع مستويات طاقة نقاط الكم ككل، مما يحسن من كفاءة حقن الثقوب. استنادًا إلى ذلك، حققت أجهزة QLED الأزرق المصنعة كفاءة كمية خارجية (EQE) تبلغ 19.2٪، وسطوع ذروة مقداره 28,237 cd m-2، وعمر جهاز يبلغ 8,986 ساعة عند سطوع ابتدائي 100 cd m-2، مع أداء متفوق بشكل كبير على الأجهزة المرجعية.

关键词

ثنائيات نقاط الكم الباعثة للضوء;رباط متعدد الوظائف;نقل حاملات الشحنة;كفاءة كمية خارجية

阅读全文