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兼具高亮度高效率量子点发光二极管(QLED)的结构设计及应用研究

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【作者】 申怀彬高强林岳李晓光贾瑜王书杰杜祖亮李林松张振宇

【Author】 Shen Huaibin;Gao Qiang;Lin Yue;Li Xiaoguang;Jia Yu;Wang Shujie;Du Zuliang;Li Linsong;Zhang Zhenyu;Key Laboratory for Special Functional Materials of Ministry of Education,National & Local Joint Engineering Research Center for High-efficiency Display and Lighting Technology,and Collaborative Innovation Center of Nano Functional Materials and Applications,Henan University;International Center for Quantum Design of Functional Materials (ICQD),Hefei National Laboratory for Physical Sciences at Microscale,and Synergetic Innovation Center of Quantum Information and Quantum Physics,University of Science and Technology of China;Institute for Advanced Study,Shenzhen University;Hefei National Laboratory for Physical Sciences at Microscale,University of Science and Technology of China;School of Physics and Engineering,Zhengzhou University;

【通讯作者】 杜祖亮;李林松;张振宇;

【机构】 河南大学特种功能材料重点实验室/高效显示与照明技术国家地方联合工程中心/纳米功能材料与应用协同创新中心中国科学技术大学国际功能材料量子设计中心/合肥微尺度物质科学国家研究中心/量子信息与量子物理协同创新中心深圳大学高等研究院中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家研究中心郑州大学物理与工程学院

【摘要】 量子点发光二极管(QLED)存在高亮度时效率低、高效率下亮度低的问题。如何在高亮度的同时保持高效率、且具有高稳定性,是QLED领域亟需解决的难题,也是制约其在高亮高效显示和照明领域应用的关键技术瓶颈。针对这一挑战,本研究团队通过设计以硒为阴离子贯穿元素的核壳结构量子点(CdSe/ZnSe),优化了发光层能级与传输层能级的匹配,提高了载流子的注入效率和平衡,从而实现了器件整体性能的大幅度提升。在可见光区标志性的红、绿、蓝三基色QLED器件上,获得的最高亮度和外量子效率分别达到356 000、614 000、62 600cd/m~2和21.60%、22.90%、8.05%。在器件稳定性方面,红色和绿色QLED器件的寿命达到160万小时以上,蓝色的寿命达到7 000小时以上,解决了以往QLED在高亮度下低效率、高效率下低亮度的关键难题,首次实现了兼具高亮度高效率的红、绿、蓝QLED器件,原理上展示了QLED在显示与照明两大领域都将大有作为。

【基金】 国家自然科学基金(项目批准号:U1604261,61474037,61504040)资助
【所属期刊栏目】 成果快报 (2019年04期)
  • 【DOI】10.16262/j.cnki.1000-8217.2019.04.005
  • 【分类号】TN312.8
  • 【下载频次】3
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