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Rote Leuchtdioden mit vollständig anorganischen CsPbI3/TOPO-Verbund-Nanodrähten Farbkonversionsfilme

Zusammenfassung

Diese Arbeit präsentiert ein Verfahren zum Erhalten einer farbkonvertierten roten Lichtquelle durch eine Kombination aus einer blauen GaN-Leuchtdiode und einem rot fluoreszierenden Farbkonversionsfilm aus einem Perowskit CsPbI3 /TOPO-Verbund. Hochwertiges CsPbI3 Quantenpunkte (QDs) wurden mit dem Heißinjektionsverfahren hergestellt. Die kolloidalen QD-Lösungen wurden mit unterschiedlichen Verhältnissen von Trioctylphosphinoxid (TOPO) gemischt, um Nanodrähte zu bilden. Die aus dem gemischten ultravioletten Harz und kolloidalen Lösungen hergestellten Farbumwandlungsfilme wurden auf blaue LEDs aufgetragen. Die optischen und elektrischen Eigenschaften der Geräte wurden bei einem Injektionsstrom von 50 mA gemessen und analysiert; Es wurde festgestellt, dass die stärkste Rotlichtintensität 93,1 cd/m 2 . betrug und die externe Quanteneffizienz betrug 5,7 % bei einer Wellenlänge von ungefähr 708 nm, wenn CsPbI3 /TOPO war 1:0.35.

Hintergrund

Zahlreiche Arten von Quantenpunkten (QDs), einschließlich CdSe-QDs [1], Kohlenstoff-QDs [2], InP-QDs [3], CuInS2 QDs [4], CdTe-QDs [5] und Perowskit-QDs [6, 7] wurden umfassend untersucht, um an dem Hauptmechanismus beteiligt zu sein, der dem beobachteten Phänomen zugrunde liegt. QDs wurden auf dem Gebiet von Leuchtdioden (LEDs) [8, 9], Solarzellen [10, 11], Photodetektoren [12, 13] und Biomarkern [14, 15] eingesetzt und für konstruieren Sensoren, um biologisch interessante Moleküle zu erkennen [16]. Insbesondere ein Perowskitmaterial war in den letzten Jahren das beliebteste potenzielle Material, und es wurden enorme Fortschritte und Anwendungen in diese Richtung gemacht [17,18,19,20,21,22,23]. Sie können so synthetisiert werden, dass sie verschiedene dimensionale Morphologien aufweisen, einschließlich dreidimensionaler (3D) Morphologien wie Dünnfilm und Volumen-Einkristall, zweidimensionale (2D) Morphologien wie Nanoplättchen und Nanoblätter, eindimensional (1D) wie Nanodrähte und Nanostäbchen und nulldimensionale (0D) Morphologien wie QDs und Nanopartikelstrukturen. Rein anorganische Perowskit-QDs (CsPbX3 , X = Cl, Br, I) haben ausgezeichnete optische Eigenschaften wie einen hohen Absorptionskoeffizienten, eine schmale Halbwertsbreite von 20–40 nm, eine Quantenausbeute von bis zu 90 % und eine höhere Stabilität als hybride organisch-anorganische Perowskit-QDs [ wie MAPbX3 und FAPbX3 (X = Cl, Br, I)] [24,25,26,27]. Das Syntheseverfahren ist einfach und kostengünstig und soll herkömmliche fluoreszierende Materialien ersetzen. Darüber hinaus wird durch Anpassen des Verhältnisses von Halogenelement X (X = Cl, Br, I), können wir die Emissionswellenlänge von Perowskit CsPbX3 . anpassen QDs von 380 bis 780 nm und können einen vollständig sichtbaren Lichtbereich erreichen [28,29,30]. Die Integration von Perowskit-QDs in LEDs kann einen Durchbruch von mehr als 110% des NTSC-Farbraums und eine bessere Farbwiedergabeleistung erzielen [23, 31, 32, 33, 34]. Dies zeigte, dass CsPbI3 QD hat beträchtliches Potenzial, ein Kandidatenmaterial für roten Phosphor zu werden. Kadmiumhaltige QDs hingegen waren hochgiftig. Nachdem sie zu verschiedenen Arten von Anwendungs-Endprodukten verarbeitet wurden, waren die Umweltschäden beträchtlich. Aus Gründen des Umweltschutzes ist die Entwicklung von cadmiumfreien QD-Materialien notwendig, aber die Effizienz von cadmiumfreien Materialien ist schlecht, die Halbwertsbreite (FWHM) ist groß, die Verbesserung der Effizienz und die Kontrolle von FWHM sind die Schwerpunkt der Entwicklung cadmiumfreier QDs, und die Instabilität von Perowskit-basierten Geräten behindert immer noch ihren Markteintritt [35]. Soweit uns bekannt ist, gibt es nur wenige Berichte über die Verwendung von CsPbI3 QDs als roter Phosphor zur Herstellung roter LEDs, von denen die meisten die Zugabe des Halogenelements Br beinhalten, um CsPbBrx . zu bilden I3−x QDs [36,37,38].

Trioctylphosphinoxid (TOPO), ein stark verzweigter Capping-Ligand mit starker sterischer Wirkung, wird häufig als Capping-Ligand für konventionelle II–VI-, III–V- und IV–VI-QDs verwendet [39,40,41]. Aufgrund der stark verzweigten Molekülstruktur und der relativ starken Koordinationsfähigkeit der P=O-Gruppe können TOPO-Spezies mit der Oberfläche der erhaltenen QDs nach einem bestimmten Schema kooperieren, wodurch eine vollständigere Oberflächenpassivierung der QDs erreicht wird [42,43 ,44]. Zhang und Mitarbeiter synthetisierten erfolgreich das monodisperse TOPO-verkappte CsPbX3 QDs mit ausgezeichneter Stabilität gegen einen Lösungsmittelangriff durch Ethanol durch Einführung von TOPO in die Pb-Vorstufe mit einem System aus Ölsäure (OA) und Oleylamin (OAm) [45]. Zhanget al. [46] führten eine neuartige Synthese von CsPbx . durch Mn1−x Kl3 QDs unter Verwendung von TOPO und einem Mn-organometallischen Komplex als Mn-Reaktionsvorläufer, der PLQYs von bis zu 63% und ausgezeichnete Dispergierbarkeit und Stabilität aufwies. Hier stellen wir eine Heißinjektionsmethode zur Synthese von CsPbI3 vor QDs und bereiten dann einen Perowskit CsPbI3 . vor /TOPO-Komposit mit hoher PL-Intensität durch Einführung von TOPO in das CsPbI3 QD-Lösung. Wir haben festgestellt, dass die CsPbI3 /TOPO-Verbund könnte CsPbI3 bilden Nanodrähte und QDs sowie hervorragende Material- und optische Eigenschaften. Dann die CsPbI3 /TOPO-Verbundstoff wurde gleichmäßig mit UV-Harz gemischt, um einen fluoreszierenden Farbumwandlungsfilm herzustellen, und eine farbumgewandelte rein rote LED wurde durch Anregen des blauen GaN-basierten LED-Chips erhalten.

Methoden

Cäsiumcarbonat (Cs2 CO3 , 99,998%) und Blei(II)iodid (PbI2 .) , 99,999%) wurden von Alfa Aesar gekauft. 1-Octadecen (ODE, 90%), Ölsäure (OA, 90%), Oleylamin (OAM, 90%) und Trioctylphosphinoxid (TOPO, 99%) wurden von Sigma-Aldrich bezogen. Ethylacetat (EA), n-Hexan und Aceton wurden von Echo Chemical bezogen. Ultraviolettes (UV) Harz (U-76063S-A) wurde von Synergy Innovation bezogen.

Perowskit CsPbI3 QDs wurden unter Verwendung der Heißinjektions- und Eiswasserbad-Methode hergestellt, wie in Abb. 1 dargestellt. Erstens 81,4 mg Cs2 CO3 und 0,25 ml OA wurden in ein Glasfläschchen mit 3 ml ODE gegeben, und die Mischung wurde auf eine 200°C heiße Platte gegeben und für 0,5 h magnetisch gerührt, bis sie vollständig aufgelöst war, um eine optisch klare Cs-Oleat-Vorläuferlösung zu bilden. Dann PbI2 (200 mg), OA (1 ml) und OAm (1 ml) wurden in eine Glasflasche mit ODE (10 ml) gegeben, und die Mischung wurde in einen 140 °C-Heizbeutel gegeben und 0,5 h gerührt, bis das PbI 2 Salz hatte sich vollständig aufgelöst. Danach wurde die Heiztemperatur auf 160 °C erhöht und 5 min gerührt, gefolgt von einer schnellen Injektion von 0,8 ml der Cs-Oleat-Vorläuferlösung unter Verwendung eines Mikrotropfers. Nach 10 s ist der CsPbI3 rohe Lösung wurde 40 s in ein Eiswasserbad gestellt, um die Reaktion sofort zu stoppen, und wurde auf Raumtemperatur abgekühlt. So waschen Sie das CsPbI3 QDs wurde die Rohlösung unter Verwendung des EA-Waschlösungsmittels im Volumenverhältnis 1:4 durch Zentrifugation mit 6000 U/min für 15 min ausgefällt und schließlich in 1 ml n-Hexan unter Ultraschall zur weiteren Verwendung dispergiert. Die gesamte Synthese und das Waschen fanden unter atmosphärischen Umgebungsbedingungen statt.

Schematische Darstellung der Synthese von Perowskit CsPbI3 QDs über Heißinjektions- und Eiswasserbadmethoden

Außerdem wurden 20 mg TOPO-Pulver in 1 ml Hexan und bei Raumtemperatur unter Rühren mit 600 U/min zugegeben, bis die Pulver vollständig gelöst waren. Anschließend wird der Perowskit CsPbI3 QD-Lösung wurde dem TOPO/Hexan-System mit unterschiedlichen Volumenverhältnissen (Volumenverhältnisse 1:0,15, 1:0,35 und 1:0,60 von CsPbI3 .) zugesetzt QDs und TOPO) unter Rühren für 1 Minute bei Raumtemperatur, um das CsPbI3 . zu erhalten /TOPO-Verbundwerkstoffe.

Die verschiedenen Verhältnisse von CsPbI3 /TOPO-Komposite wurden mit dem UV-Harz gemischt (Volumenverhältnis 1:2 von CsPbI3 /TOPO-Verbundwerkstoff und UV-Harz). Dann wurde die resultierende Mischung für 0,5 h vakuumiert, um die Blasen zu entfernen. Die verschiedenen Verhältnisse von CsPbI3 /TOPO–UV-Harze wurden erhalten. Der blaue LED-Chip auf GaN-Basis (1 mm × 1 mm) mit einer Emissionswellenlänge von 455 nm wurde in einer Nut mit einem Durchmesser von ca. 7 mm montiert. Danach wurden diese Mischungen auf Glassubstrate und blaue LED-Chips beschichtet/gefüllt und bei 40 °C für 3 min eingebrannt und anschließend mit einer 365 nm UV-Lampe für 60 s in der Glovebox zu Farbkonversionsfilmen und farbkonvertiertem Rot gehärtet LEDs, wie in Abb. 2 gezeigt.

Schematische Darstellung der Kapselungsstrategie

Zur Charakterisierung der Kristallphasen, des Absorptionsspektrums, der Photolumineszenz (PL)-Spektren und der PL-Quantenausbeute (PLQY) von CsPbI3 QDs und CsPbI3 /TOPO-Komposite wurden mit Feldemissions-Rasterelektronenmikroskop (FESEM) (ZEISS Sigma, ZEISS, München, Deutschland), hochauflösender Transmissionselektronenmikroskopie (HRTEM) (JEM-2100F, JEOL, Tokio, Japan), Röntgen Beugung (XRD) mit CuKα-Strahlung (X'Pert PRO MRD, PANalytical, Almelo, Niederlande), UV-Vis-Spektrophotometer (Thermo Scientific™ Evolution 220, Thermo Fisher Scientific, Taiwan), Fluoreszenz-Spektrophotometer (F-7000, Hitachi, Tokio , Japan) und ein FluoroMax-Spektrofluorometer mit einer Ulbrichtkugelfaser gekoppelt an ein Fluorometer (Horiba Jobin Yvon, Longjumeau, Frankreich). Die Strom-Spannung (I-V), Luminanz, externe Quanteneffizienz (EQE)-Eigenschaften und Elektrolumineszenz (EL)-Spektren von Perowskit-Farbkonvertierten roten LEDs wurden mit einem Keithley 2400 Source Meter und einem Spectrascan ® Spektroradiometer PR-670 (Photo Research Inc., Syracuse, NY, USA) bei Raumtemperatur.

Ergebnisse und Diskussion

Die Kristallstrukturen des erhaltenen CsPbI3 /TOPO-Verbundfilme mit unterschiedlichen Verhältnissen wurden unter Verwendung von XRD charakterisiert, wie in Abb. 3 gezeigt. Die Zugabe von TOPO änderte die mikroskopische Reorganisation von CsPbI3 . nicht QDs, und die QDs befanden sich bei ungefähr 14,95 ° und 29,1 °, entsprechend den (100)- und (200)-Kristallebenen von CsPbI3 kubische Gitterstruktur bzw. Darüber hinaus traten bei anderen kleinen Kristallbeugungspeaks keine Kristallbindungen oder Nebenprodukte auf. Wenn die CsPbI3 /TOPO-Verhältnis war 1:0,35, der Beugungspeak des Perowskits CsPbI3 /TOPO-Verbundfolie im XRD-Muster war stärker und schärfer als die der anderen CsPbI3 /TOPO-Verhältnisse; inzwischen erschienen die (111), (210) und (211) Kristallebenen anderer kubischer Gitterstrukturen, was bestätigte, dass der mit diesem Parameter hergestellte Perowskitverbund eine bessere Kristallinität aufwies [47, 48]. Im Gegensatz dazu übermäßiger TOPO (CsPbI3 /TOPO = 1:0.60) führte zu einer Abnahme der Perowskit-Kristallinität, was auf die übermäßige Menge an TOPO zurückgeführt werden könnte, die das CsPbI3 . verursachte QDs zur Herstellung nanodrahtähnlicher Strukturen, was zu einer geringeren Filmkompaktheit führt.

Röntgenbeugungsmuster (XRD) von CsPbI3 /TOPO-Verbundfolien mit unterschiedlichen Verhältnissen

Abbildung 4 zeigt die Filmbildungs-REM-Bilder von CsPbI3 /TOPO-Verbundfolien mit unterschiedlichen Anteilen auf den Glassubstraten beschichtet. Abbildung 4a zeigt die Morphologie des CsPbI3 QD-Film ohne TOPO, der durch die Aggregation von diskontinuierlichen, großen Körnern und QDs gebildet wurde. Nach Zugabe verschiedener TOPO-Verhältnisse sind überraschenderweise die Nanodrähte des CsPbI3 /TOPO-Verbundfilme mit Durchmessern von 50–160 nm und Längen bis zu mehreren Mikrometern sowie QDs, die an den Nanodrähten haften, wurden beobachtet (Abb. 4b–d). Wenn die TOPO-Menge zunimmt, werden außerdem die meisten CsPbI3 /TOPO-Verbundmaterialien bildeten dickere Nanodrähte und die QD-Korngröße nahm zu, was zu einer geringeren Filmbedeckung und einer schlechten Qualität führte.

Draufsicht auf REM-Aufnahmen von CsPbI3 /TOPO-Verbundfolien mit unterschiedlichen Verhältnissen:a 1:0, b 1:0,15, c 1:0.35, d 1:0.60

Den XRD- und SEM-Ergebnissen zufolge können Nanodrähte und QDs durch Hinzufügen von TOPO zu CsPbI3 . erhalten werden QD-Lösung. Wir haben uns für ein besseres CsPbI3 entschieden /TOPO-Verbund (CsPbI3 /TOPO = 1:0.35) Qualität und analysieren seine Nanodrähte und QDs mit HRTEM. Die HRTEM-Bilder des Perowskits CsPbI3 QDs und CsPbI3 /TOPO-Verbund (CsPbI3 /TOPO = 1:0.35) Lösungen sind in Abb. 5a, b dargestellt. Abbildung 5a zeigt deutlich, dass TOPO-freies CsPbI3 hatte eine kubische Form und gleichmäßig angeordnete QDs und wurde mit einer engen Größenverteilung im Bereich von 7–12 nm gemessen. CsPbI3 Nanodrähte und QDs wurden erhalten, wenn das Verhältnis CsPbI3 . war /TOPO = 1:0,35, wie in Abb. 5b gezeigt. Die Nanodrähte des CsPbI3 /TOPO-Komposit lagen in einem breiten Durchmesserbereich von 7–14 nm mit einem Längenbereich von 50–170 nm vor, und der Partikelgrößenbereich der QDs lag bei 5–8 nm (Abb. 5c). Wir führten die Bildung der nanodrahtartigen Struktur auf die Koordinationsbindungen zwischen der O-Donor-Base in TOPO (Lewis-Base) und den Perowskit-QDs zurück. Dies wurde darauf zurückgeführt, dass das Pb im CsPbI3 war eine Lewis-Säure und TOPO war eine Lewis-Base. Bei den Lewis-Säure-Base-Wechselwirkungen wurde eine Base als Elektronendonor und eine Säure als Elektronenakzeptor definiert. Eine Lewis-Säure-Base-Reaktion trat auf, wenn eine Base ein Elektronenpaar an eine Säure abgab, die ein Lewis-Säure-Base-Addukt bildete, eine Verbindung, die eine koordinative kovalente Bindung zwischen der Lewis-Säure und der Lewis-Base enthielt [30, 47]. Eine energiedispersive Röntgenanalyse (EDX) wurde durchgeführt, um die Zusammensetzung und das stöchiometrische Verhältnis der Nanodrähte im CsPbI3 . zu überprüfen /TOPO-Zusammensetzung, und das Ergebnis ist in Fig. 5d gezeigt. Im EDX-Spektrum gab es keine mit Verunreinigungselementen zusammenhängenden Peaks, was das XRD-Ergebnis der reinen Phasenbildung bestätigte. Die beobachteten Bestandteile und Atomverhältnisse waren CsPbI3 . Darüber hinaus haben wir festgestellt, dass sich die Größe der Nanodrähte und QDs, wie sie durch TEM beobachtet wurde, von der aus der SEM-Analyse erhaltenen unterscheidet, was auf das Aggregationsphänomen zurückgeführt werden könnte, das durch die Lösung nach dem Schleuderbeschichten verursacht wird.

Hochauflösende TEM (HRTEM)-Aufnahmen von CsPbI3 /TOPO-Verbundlösungen mit unterschiedlichen Verhältnissen:a 1:0, b 1:0.35, c 1:0,35 starke Vergrößerung, d energiedispersive Röntgenanalyse (EDX) für den Nanodraht im CsPbI3 /TOPO-Verbund

Abbildung 6 vergleicht die Auswirkungen verschiedener TOPO-Verhältnisse auf die UV-Vis-Absorption und die PL-Spektren des Perowskits CsPbI3 /TOPO-Verbundfilme, bei denen der Absorptionspeak bei ungefähr 700 nm lag, während der PL-Peak bei ungefähr 692 nm lag. Tabelle 1 zeigt die optischen Eigenschaften von CsPbI3 QDs und CsPbI3 /TOPO Verbundfolien. 6a zeigt, dass die TOPO-Behandlung eine leichte Verschiebung der Absorption verursachte; Es wurde beobachtet, dass die Absorption von CsPbI3 Der /TOPO-Verbundfilm verbesserte sich leicht, wenn der TOPO-Gehalt zunahm. Die Absorption nahm jedoch leicht ab, wenn das Verhältnis von CsPbI3 /TOPO hat 1:0,35 überschritten. Im Bereich des sichtbaren Lichts (470–800 nm) ist die Absorption von CsPbI3 /TOPO-Verbundfolie, hergestellt mit CsPbI3 /TOPO-Verhältnis von 1:0,35 erhöht, was eine verbesserte Kristallinität anzeigt. Abbildung 6b zeigt die Beobachtung, dass die PL-Intensität aller Perowskite CsPbI3 /TOPO-Verbundfolien, die mit TOPO hinzugefügt wurden, waren höher als die von CsPbI3 QD-Film ohne TOPO. Wenn der Perowskit CsPbI3 . mit UV-Licht bestrahlt wurde /TOPO-Verbundfilme absorbierten die Filme die Photonen und bewirkten, dass die Elektronen im Valenzband in das Leitungsband springen. Die Photonen im Leitungsband wechselten zurück in das Valenzband zur Emission oder zum Fallen in die Fallen im Film, um gelöscht zu werden. Wenn daher der Perowskit CsPbI3 /TOPO-Verbundfilme hatten eine hohe Qualität und relativ wenige Fallen oder Defekte, das Fluoreszenzsignal war stärker. Wenn die CsPbI3 Das /TOPO-Verhältnis betrug 1:0,35, die PL-Intensität war am stärksten mit einem hohen PLQY von 47,2% und einem schmalen FWHM von ungefähr 36,4 nm, was darauf hindeutet, dass der Perowskit CsPbI3 /TOPO-Verbundfolie, die in diesem Verhältnis hergestellt wurde, war von hoher Qualität.

a Ultraviolett-sichtbare (UV-Vis) Absorptionsspektren, b Photolumineszenz (PL)-Spektren von CsPbI3 /TOPO-Verbundfolien mit unterschiedlichen Verhältnissen; der Einschub ist das Fluoreszenzfoto des CsPbI3 /TOPO-Komposite/Glas unter 365-nm-Lichtanregung

Wie in Abb. 7a dargestellt, sind die I-V-Kurven des CsPbI3 /TOPO-Verbundstoff-konvertierte rote LEDs mit unterschiedlichen Verhältnissen waren fast gleich, was bestätigt, dass die Beschichtungs-QDs fast keinen Einfluss auf die LED-Schaltung hatten. Die Luminanz-Strom- (L-I) und EQE-Strom-(EQE-I)-Kennlinien für alle LED-Bauelemente sind in Abb. 7b, c dargestellt, und die optoelektronischen Kennwerte der Bauelemente sind in Tabelle 2 zusammengefasst maximale Helligkeit und EQE-Werte der Geräte stiegen zuerst an und gingen dann leicht zurück mit einem kontinuierlichen Anstieg des TOPO-Gehalts des CsPbI3 /TOPO-Verbund. Die Leistungen des CsPbI3 /TOPO-komposit-konvertierte rote LEDs könnten durch Ändern der TOPO-Menge und des optimierten Verhältnisses von CsPbI3 . optimiert werden /TOPO war 1:0,35. Das optimierte CsPbI3 /TOPO Composite-Converted Red LED-Gerät wies eine Einschaltspannung von 2,65 V (@20 mA) und eine maximale Helligkeit und EQE-Werte von 93,1 cd/m 2 . auf bzw. 5,7%, die deutlich besser waren als die der anderen Geräte. Im Gegensatz dazu sind die maximale Helligkeit und EQE-Werte der anderen CsPbI3 /TOPO-Verhältnisse (1:0, 1:0,15 und 1:0,60) waren 57,1, 66,5 und 44,8 cd/m 2 , sowie 3,0 %, 4,0 % bzw. 2,4 %. Die durch das CsPbI3 . verursachten Oberflächendefekte /TOPO-Verbundfolien, die mit einem übermäßigen TOPO-Gehalt behandelt wurden, verringerten die Fähigkeit zur Fluoreszenzumwandlung, was zu einer signifikanten Abnahme sowohl der Luminanz als auch der EQE führte. Dieses Ergebnis wurde aus der REM-Beobachtung abgeleitet, dass ein übermäßiger TOPO-Gehalt zu einer Abnahme der Filmabdeckung und -qualität führte. Die Emissionsspektren aller CsPbI3 /TOPO-komposit-gewandelte rote LEDs mit unterschiedlichen Verhältnissen bei einem Ansteuerstrom von 50 mA sind in Fig. 7d gezeigt, die veranschaulicht, dass alle farbgewandelten Bauelemente einen Haupt-EL-Peak bei 708 nm mit einer FWHM von ungefähr 34 nm aufwiesen.

Leistungen von CsPbI3 /TOPO zusammengesetzte rote LEDs unter unterschiedlichem Ansteuerstrom. a I–V, b L–I, c EQE-I-Kurven, d EL-Spektren. Der Einschub ist ein optisches Foto einer farbkonvertierten roten LED bei 50 mA

Wir haben festgestellt, dass die Luminanz eines CsPbI3 /TOPO Composite-Converted Red LED sank um nur 31,42 %, wohingegen sie bei einer CsPbI3 um bis zu 75,68 % sank -konvertierte rote LED, wie in Abb. 8 gezeigt. Die Leuchtdichte eines CsPbI3 -konvertierte rote LED zeigte eine schnelle lineare Abnahme mit Zunahme der gespeicherten Zeit, während ein CsPbI3 /TOPO-konvertierte rote LED zeigte, dass selbst innerhalb der ersten vier Tage ∼ 85% des Ausgangswertes gehalten wurden. Daraus haben wir geschlossen, dass ein CsPbI3 /TOPO-konvertierte rote LED hatte nicht nur mehr Leuchtdichte als die CsPbI3 -umgebautes Design, aber auch verbesserte Stabilität. Obwohl ein CsPbI3 /TOPO-Verbundmaterial soll TOPO enthalten, um die Qualität des Verbundmaterials in Quantengröße zu verbessern, die Stabilität des Verbundmaterials muss noch verbessert werden, um die praktischen Anwendungsstandards in zukünftigen Arbeiten zu erfüllen.

Stabilität von CsPbI3 -konvertiert und CsPbI3 /TOPO zusammengesetzte rote LEDs

Schlussfolgerungen

Zusammenfassend präsentierten wir eine einfache Methode zur Herstellung des rein anorganischen Perowskits CsPbI3 QDs unter Umgebungsatmosphäre und kombinierte dann eine TOPO-Lösung, um das CsPbI3 . zu erhalten /TOPO-Komposit einschließlich QDs und NWs. Das TEM-Bild wurde erhalten; es zeigte, dass der Perowskit CsPbI3 allmählich von einem QD-Typ zu einem Nanodraht-Typ mit einer Zunahme der TOPO-Menge. Die PL-Spektren wurden untersucht. Sie zeigten, dass die PL-Intensität von CsPbI3 /TOPO-Verbundstoffe nahmen mit steigendem TOPO zu; der PLQY des CsPbI3 /TOPO-Komposit auch verbessert im Vergleich zu dem des TOPO-freien CsPbI3 QDs. Schließlich wurde es in einem Farbumwandlungsgerät unter Verwendung des UV-Harzes aufgetragen; es könnte leicht in einen dünnen Quantenverbundfilm umgewandelt und von Wasser und Sauerstoff beeinflusst werden, wodurch die Lebensdauer des CsPbI3 . verlängert wird /TOPO-Verbundstoff in der atmosphärischen Umgebung.

Verfügbarkeit von Daten und Materialien

Alle Daten sind uneingeschränkt verfügbar.

Abkürzungen

CsPbI3 :

Cäsium-Blei-Trijodid

Cs2 CO3 :

Cäsiumcarbonat

PbI2 :

Bleijodid

ODE:

Octadecen

OA:

Ölsäure

OAM:

Oleylamin

EA:

Ethylacetat

TOPO:

Trioctylphosphinoxid

QDs:

Quantenpunkte

LED:

Leuchtdiode


Nanomaterialien

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