聚合物钝化钙钛矿量子点的红光放大自发辐射性能

张思健; 胡建; 吕梅; 朱俊; 陆红波

doi:10.37188/CJLCD.2022-0127

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聚合物钝化钙钛矿量子点的红光放大自发辐射性能

材料物理 | 更新时间：2022-07-25

- 聚合物钝化钙钛矿量子点的红光放大自发辐射性能
- Red amplified spontaneous emission of polymer passivated perovskite quantum dots
- 液晶与显示 2022年37卷第7期页码：787-796
- 作者机构：
  
  合肥工业大学光电技术研究院特种显示技术国家工程实验室，测量理论与精密仪器安徽省重点实验室，安徽合肥 230009
- 作者简介：
  
  [ "张思健（1996—），男，安徽六安人，硕士研究生，2018年于安徽工程大学获得学士学位，主要从事CsPbX3量子点的合成及放大自发辐射性能研究。E-mail： zsj67638585@163.com" ]
  [ "朱俊（1979—），男，江苏靖江人，博士，研究员，2005年于中国科学技术大学获得博士学位，主要从事量子点发光显示研究。E-mail： jzhu@hfut.edu.cn" ]
  [ "陆红波（1979—），男，安徽合肥人，博士，研究员，2006年于中国科学技术大学获得博士学位，主要从事新型液晶材料及器件方面的研究。E-mail： bozhilu@hfut.edu.cn" ]
- 基金信息：
  
  国家重点研发计划项目(2019YFE0101300);合肥市自然科学基金(2021040)
- DOI：10.37188/CJLCD.2022-0127
  中图分类号： O482.31;TN383
- 收稿日期：2022-04-15，
  
  修回日期：2022-04-23，
  
  纸质出版日期：2022-07-05
- 稿件说明：
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张思健, 胡建, 吕梅, 等. 聚合物钝化钙钛矿量子点的红光放大自发辐射性能[J]. 液晶与显示, 2022,37(7):787-796.

Si-jian ZHANG, Jian HU, Mei L, et al. Red amplified spontaneous emission of polymer passivated perovskite quantum dots[J]. Chinese journal of liquid crystals and displays, 2022, 37(7): 787-796.
张思健, 胡建, 吕梅, 等. 聚合物钝化钙钛矿量子点的红光放大自发辐射性能[J]. 液晶与显示, 2022,37(7):787-796. DOI： 10.37188/CJLCD.2022-0127.

Si-jian ZHANG, Jian HU, Mei L, et al. Red amplified spontaneous emission of polymer passivated perovskite quantum dots[J]. Chinese journal of liquid crystals and displays, 2022, 37(7): 787-796. DOI： 10.37188/CJLCD.2022-0127.

摘要

全无机CsPb

（

= Cl、Br、I）钙钛矿量子点具有优异的发光性能，是一种极具应用潜力的新型显示材料及激光增益介质。本文制备了发光峰位于640 nm的CsPbBr

1.2

1.8

红光量子点，在该量子点薄膜表面分别涂覆聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚甲基丙烯酸异丁酯（PIBMA）、聚苯乙烯（PS）3种带不同功能基团的聚合物，制备了CsPbBr

1.2

1.8

/PMMA、CsPbBr

1.2

1.8

/PIBMA、CsPbBr

1.2

1.8

/PS复合薄膜，研究它们的放大自发辐射性能。结果表明，聚合物钝化一方面提升了量子点的水稳定性，另一方面，PMMA和PIBMA中的C

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3.47133350

1.94733346

O钝化了量子点表面未配位的Pb

，增强了量子点薄膜的光致发光强度。进一步的，在532 nm的纳秒激光泵浦下，CsPbBr

1.2

1.8

/PIBMA薄膜放大自发辐射阈值可低至81‍‍‍‍ ‍µJ·cm

-2

，稳定性也得到提升，展现了作为新型增益介质的潜力。

Abstract

All-inorganic CsPb

（

= Cl， Br， I） perovskite quantum dots have excellent luminescence properties and are a new kind of display material and laser gain medium with great application potential. In this paper， CsPbBr

1.2

1.8

red quantum dots with luminescence peak at 640 nm were prepared and the CsPbBr

1.2

1.8

quantum dot films were coated with three kinds of polymers with different functional groups： polymethyl methacrylate （PMMA）， polyiso-butyl methacrylate （PIBMA） and polystyrene （PS）. The amplified spontaneous emission performance of CsPbBr

1.2

1.8

/PMMA， CsPbBr

1.2

1.8

/PIBMA and CsPbBr

1.2

1.8

/PS composite films were studied. The results show that the polymer passivation improves the water stability of quantum dot films. Moreover， the C

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3.47133350

1.94733346

O in PMMA and PIBMA passivates the uncoordinated Pb

on the surface of quantum dots， enhancing the photoluminescence intensity of QD films. Furthermore， the amplified spontaneous emission threshold of CsPbBr

1.2

1.8

/PIBMA film is as low as 81 µJ·cm

-2

under nanosecond laser pumping at 532 nm. The stability is improved， demonstrating its potential as a novel gain medium.

关键词

Keywords

references

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