• 【科技日报】我科学家制备出强发光方向性量子点材料

    发布时间:2022-03-30 16:36 来源:科技日报6版 阅读次数:
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    记者3月28日从中国科学技术大学获悉,该校中国科学院微观磁共振重点实验室杜江峰院士、樊逢佳教授等人与其他科研人员合作,在量子点合成过程中引入晶格应力,调控量子点的能级结构,获得了具有强发光方向性的量子点材料,此材料应用在量子点发光二极管(QLED)中有望大幅提升器件的发光效率。这一研究成果日前发表在《科学进展》杂志上。

    外量子效率(EQE)是QLED器件性能的一个重要评价指标,因此一直是国内外相关研究关注的重点。然而随着研究的推进,器件的内量子效率已经趋于极限,这时若要进一步提升EQE须从外耦合效率角度入手,即提升器件的发光效率。在提升外耦合效率方面,外加光栅或散射结构的方式会增加额外的成本,并带来诸如角度色差等问题。基于此,不增加额外的结构而使用具有方向性的发光材料,被认为是一种更为可行的解决方案。

    然而,QLED中使用的量子点材料并不具有天然的发光偏振,针对这一点,研究团队经过理论计算和实验设计,在核—壳量子点制备过程中引入不对称应力,该应力成功调制了量子点的能级结构,使量子点的最低激发态变为由重空穴主导的面内偏振能级。随后,他们使用背焦面成像等手段确认了此量子点材料的发光偏振,88%的面内偏振占比使该材料具有很强的发光方向性。

    发光方向性的提升可以将QLED的效率极限从30%提升到39%,为制造超高效率的QLED器件提供了一种新的解决思路。(记者 吴长锋)

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