鄭州大學研製特殊結構的鈣鈦礦發光器件—新聞—科學網

2020-12-05 科學網

 

本報訊 鄭州大學物理工程學院副教授史志鋒在新型鈣鈦礦量子點發光二極體(LED)研究方面取得新進展,研製出一種特殊結構的發光器件。相關成果日前發表於《先進功能材料》雜誌。

全無機銫鉛滷鈣鈦礦量子點具有螢光量子產率高、發射譜線窄以及全可視光光譜發射等優異的光學性能,在照明和高性能顯示等領域具有廣闊的應用前景。近幾年,基於鈣鈦礦量子點的LED在發光效率上有了大幅提升。但就實際應用而言,鈣鈦礦基LED在器件性能上和傳統的有機LED、量子點LED相比還有很大差距,尤其是在器件的壽命(工作穩定性)方面。

史志鋒等人通過對器件的發光效率和工作穩定性進行改善,首次製備出金屬表面等離子增強的全無機結構鈣鈦礦量子點LED。通過利用銫鉛溴量子點中激子和金表面等離子體之間的耦合效應,器件的發光強度提升了55%,最大亮度可達每平方米10206坎德拉,外量子效率提升至4.626%。由於同軸核殼結構對銫鉛溴量子點的保護以及無機載流子注入層本身的結構穩定性,未封裝的器件可在直流驅動下連續工作60小時以上,且在空氣環境下放置30天後仍可穩定工作。(史俊庭 葉煜)

《中國科學報》 (2018-03-29 第4版 綜合)

相關焦點

  • 科學網—研製出長壽命鈣鈦礦白光發光二極體
    本報訊 鄭州大學物理工程學院副教授史志鋒在新型鈣鈦礦量子點的穩定性提升及發光二極體(LED)研究方面取得新進展,研製出工作壽命超過
  • 長春應化所等研發出高效率綠光發光二極體—新聞—科學網
    準二維鈣鈦礦的特殊結構賦予其優越的發光潛能。
  • 科學家研製出長壽命鈣鈦礦白光發光二極體
    鄭州大學物理工程學院副教授史志鋒在新型鈣鈦礦量子點的穩定性提升及發光二極體(LED)研究方面取得新進展,研製出工作壽命超過500小時的鈣鈦礦白光LED。
  • 科學家研製純相二維層狀鈣鈦礦太陽能電池—新聞—科學網
    同時基於液相法製備的二維層狀鈣鈦礦薄膜均由多相混合量子阱結構組成,即目標量子阱結構與實際獲得的多相混合量子阱結構有很大不同,薄膜中夾雜的其他多種鈣鈦礦相成分對鈣鈦礦器件的進一步應用有著很大的限制。 因此,科學家們長期致力於製備純相二維鈣鈦礦薄膜並研究其對於光電性能的影響。事實上,儘管鈣鈦礦前驅體溶液是嚴格按照化學計量比配置的,仍難以在沉積的過程中直接形成目標設計的純相量子阱薄膜。
  • 研究人員製備出全無機鈣鈦礦綠光LED,穩定性大幅提高
    ,在新型鈣鈦礦基發光器件方面取得新進展,成功製備出高效穩定的全無機鈣鈦礦綠光LED,該器件表現出非常優異的工作穩定性。 圖1:上方為p-MgNiO/CsPbBr3/n-MgZnO/n+-GaN器件結構示意圖,以及器件在8伏偏壓下的發光照片;下方為鈣鈦礦LED連續工作10小時下的發光強度衰減曲線,插圖顯示在不同工作時間內的器件發光照片
  • 頂發光微腔結構實現高效率鈣鈦礦發光二極體
    頂發光微腔結構實現高效率鈣鈦礦發光二極體 2020-06-09 19:55 來源:澎湃新聞·澎湃號·湃客
  • 藍光鈣鈦礦發光二極體:從材料製備到器件優化
    得益於鈣鈦礦材料設計、器件結構優化和發光機理的深刻認識,自2014年首次觀察到室溫下的鈣鈦礦電致發光現象以來,綠光、紅光和近紅外光鈣鈦礦電致發光二極體(PeLED)的外量子效率(EQE)目前均已突破20 %。然而,作為三基色之一的藍光PeLED卻發展較為緩慢,嚴重製約了全彩色PeLED的發展。
  • 鄭大溶液法製備出全無機鈣鈦礦量子點發光二極體—新聞—科學網
    日前,從鄭州大學傳來消息,該校物理工程學院在新型鈣鈦礦發光二極體方面取得積極進展,在國際上首次用全溶液法製備鈣鈦礦發光二極體(LED),相關成果以「Strategy
  • 零維非鉛鈣鈦礦單晶研製成功—新聞—科學網
    ,成功設計、集成了大尺寸零微結構非鉛(類)鈣鈦礦單晶高性能X射線成像器件。 鈣鈦礦材料是近年發展最快也是最熱門的半導體材料之一。與鈣鈦礦微晶薄膜相比,低缺陷態、高遷移率和更穩定的大尺寸鈣鈦礦單晶更適用於X射線等高能輻射探測。目前,已經有幾種三維/二維(3D/2D)鈣鈦礦單晶材料被用於X射線探測器,但存在很多不足。一是三維鈣鈦礦單晶具有高遷移率和大載流子擴散長度以及較高的載流子濃度,使得光電器件呈現很高的暗電流。
  • 首個三相交流電驅動電致發光器件問世—新聞—科學網
    日前,中國科學院院士、西北工業大學柔性電子前沿科學中心首席科學家黃維領銜團隊與北京大學深圳研究生院教授孟鴻課題組攜手,創新性地實現了世界上首個由三相交流電驅動的電致發光器件,同時成功地賦予了該器件開放式的傳感接口,可滿足多種智能傳感功能的需要。研究成果於《自然—通訊》在線發表。
  • 浙江大學狄大衛:有機與鈣鈦礦發光器件仍有很大提升空間
    在現場,浙江大學光電科學與工程學院研究員、博士生導師、2019 年度《麻省理工科技評論》全球 「35 歲以下科技創新 35 人」 獲獎者狄大衛通過《探索下一代發光二極體》的主題演講,分享了在光電子器件領域的突破性研究,包括對有機分子發光過程的深入研究和鈣鈦礦 LED 的探索。
  • 為鈣鈦礦太陽能電池商業化鋪路—新聞—科學網
    幾年前,鈣鈦礦太陽能電池被《科學》評為年度國際十大科技進展之一,研究熱度也隨之攀升。 1月14日,《自然·光子學》期刊發表了一篇論文,介紹了科研團隊在高效穩定層狀鈣鈦礦太陽能電池方向的重要進展,這項研究由吉林大學、南京工業大學、西北工業大學的多位學者共同完成。 在論文的3位共同第一作者中,來自吉林大學材料物理與化學專業的虞士棟是唯一一位本科生。
  • 玻璃中的鈣鈦礦量子點:光信息存儲又出「新星」—新聞—科學網
    多晶鈣鈦礦薄膜可以在低溫下合成,並且即使其存在一定數量的缺陷,依然能用其製備出高性能的光電器件。 此外,MHP具有強光學吸收,長載流子擴散距離,高載流子遷移率,在太陽能電池、發光二極體和光電探測器等光電子器件領域具有重要應用。」 「這項工作中,我們利用飛秒雷射首次實現了在透明玻璃中可控析出鈣鈦礦量子點並將其三維圖案化。」董國平說道。
  • 《液晶與顯示》 | 專題徵稿:有機和鈣鈦礦發光器件與顯示應用
    《液晶與顯示》 | 專題徵稿:有機和鈣鈦礦發光器件與顯示應用 2020-06-20 11:52 來源:澎湃新聞·澎湃號·湃客
  • Light: 黃維&王建浦|頂發光微腔結構實現高效率鈣鈦礦發光二極體
    近年來,鈣鈦礦發光二極體(PeLED)的器件效率提升迅速,成為下一代照明與顯示技術的有力競爭者。然而,由於鈣鈦礦材料較大的折射率,導致大量的光子被限制在器件內部,阻礙了PeLED效率的進一步提升。這是由於微腔結構能夠提高器件的出光耦合效率,而頂發光能夠解決顯示面板的開口率問題。
  • 上科大研發高效率高穩定性鈣鈦礦太陽能電池—新聞—科學網
    上海科技大學物質學院陳剛課題組通過使用烷基胺鹽對三維鈣鈦礦薄膜表面進行後處理,獲得高效率、高穩定性的鈣鈦礦太陽能電池;同時利用同步輻射掠入射X射線衍射技術深入研究表面後處理形成界面層的成分和結構
  • 林雪平大學研製鈣鈦礦柔性薄膜發光二極體,也是出色的光電探測器
    林雪平大學研製鈣鈦礦柔性薄膜發光二極體,同時也是出色的光電探測器>瑞典林雪平大學的研究人員與中國的同事一起開發了一個既是光發射器又是光接收器的微型裝置。二極體由鈣鈦礦製成,鈣鈦礦是由其特殊的晶體結構定義的眾多材料之一。鈣鈦礦由金屬和滷素組成,已被證明是易於製造且廉價製造的多功能半導體。它們還具有檢測和發射光的有用特性。現在,研究人員已經使用它來開發可以在兩個方向定向的二極體:它可以接收光信號,並且可以輕鬆地傳輸它們。這意味著可以使用兩個相同的單元將文本和圖片從一個單元無線傳輸到另一個單元,然後再傳回。
  • 摩擦起電誘導電致發光研究獲進展—新聞—科學網
    近日,河北大學物理科學與技術學院科研團隊在摩擦起電誘導電致發光研究方面取得新進展,相關成果先後在《先進科學》和《納米能源》發表。
  • 新技術讓太陽能電池在85℃下運行500小時—新聞—科學網
    新技術讓太陽能電池在85℃下運行500小時
  • 鈣鈦礦:新一代自旋電子器件的「神奇材料」
    導讀近日,美國猶他大學的研究人員展示了採用鈣鈦礦打造的兩個自旋電子器件,論證了鈣鈦礦將成為新一代電子學「自旋電子學」這一新興領域中的「神奇材料」。鈣鈦礦具有如此重要的價值,離不開其特殊的結構。鈣鈦礦材料結構式一般為ABX3,其中A為有機陽離子, B為金屬離子, X為滷素基團。該結構中, 金屬B原子位於立方晶胞體心處, 滷素X原子位於立方體面心, 有機陽離子A位於立方體頂點位置。