薄膜晶体管与先进显示重点实验室
Thin Film Transistor and Advanced Display Lab

Nanoscale 近期发表我实验室在量子点发光方面的研究成果

时间:2017-09-12

         国际纳米科技领域知名期刊Nanoscale今年第26期刊登了我实验室与南方科技大学合作论文”Efficient quantum dot light-emitting diodes with a Zn0.85Mg0.15O interfacial modification layer”。(文章链接: http://pubs.rsc.org/en/content/articlepdf/2017/nr/c7nr02099f)

         近年来,凭借光谱可调、色纯度高、稳定性好以及发光效率高等一系列优点,胶质量子点(QD)在显示领域的应用逐渐成为人们瞩目的焦点。其中,基于量子点发光二极管(QLED)的显示技术已然成为最具发展潜力的一项应用。对于主动发光的QLED器件,电子和空穴分别通过电子传输层和空穴传输层注入到量子点发光层中,进而形成激子复合发光,这一过程有效地削弱光致发光过程中造成的能量损失。

         在常规的QLED器件中,氧化锌(ZnO)纳米晶被广泛用作电子传输材料。这是因为ZnO具有较高的迁移率以及与量子点匹配的能级结构,十分有利于电子的注入与传输。然而,对于现有的空穴传输材料,其与量子点之间有着较大的空穴注入势垒,这就导致发光层内两种载流子数量不平衡,加大了俄歇复合发生的几率,使得器件的发光效率较低。本文采用镁掺杂的氧化锌(ZnMgO)作为ZnO与QD之间的界面修饰层,利用其较宽的带隙以及相对绝缘的传输特性有效缓和了电子的注入,实现了发光层内载流子的注入平衡。与此同时,Mg掺杂减少了ZnO内的空位缺陷,有效地抑制了激子在氧化物与量子点界面处发生的猝灭现象。综合上述两点,ZnMgO界面修饰层的应用显著提升了QLED的发光效率。

        该工作在北京大学薄膜晶体管与先进显示重点实验室和南方科技大学量子点先进显示与照明实验室联合完成,受NSFC(61574003)、广东省自然科学杰出青年基金(2016A030306017)和科技部重点研发项目(2016YFB0401702)的赞助。我实验室博士生孙艺哲同学为该论文第一作者,张盛东老师和南方科大陈树明老师为共同通讯作者。