基于ZnO纳米线阵列的压电调控LED_QLED器件研究

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1、顼士学位论文Ｉ子ＺｎＯ鈉米成阵对的压电调控ＬＥＤ／ＱＬＥＤ暮件所念张李指导教师：马勇教授专业名称：光电子学研究方向：压电光电子学二〇一八年五月重庆师范大学硕士学位论文基于ZnO纳米线阵列的压电调控LED/QLED器件研究硕士研究生：张李指导教师：马勇教授学科专业：光电子学所在学院：物理与电子工程学院重庆师范大学北京纳米能源与系统研究所二零一八年四月AThesisSubmittedtoChongqingNormalUniversityinPartialFulfillmentofth

2、eRequirementsfortheDegreeofMasterStudyonPiezoelectricallyControlledLEDsandQLEDBasedonZnONanowireArraysCandidate：ZhangliSupervisor：Pro.MaYongMajor：OptoelectronicsCollege：CollegeofPhysicsandElectronicEngineeringChongqingNormalUniversityBeijingInstituteofNanoen

3、ergyandNanosystems，ChinesAcademyofSciencesApril，2018独创性声明木人声明所呈交的学论文是本人在导师指导下进行的研宄工作及取得的研宄成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含他人己经表或撰写过的研究成果，也不包含为获得重庆师范大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料…。与我同工作的Ｎ志对木研宄所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明。学位论文作者签名：签字曰期：７＾年月泛曰鱗／／学位论文版权使用授权书木学位论文作

4、者完全了解重庆师范大学有关保留、使用学位论文的规定，冇权保留并向闲家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。木人授权重庆师范大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存。、汇编学位论文学位论文作者签名签字日期：＾年乂月／〇日重庆师范大学硕士学位论文摘要压电调控ZnO/GaN阵列二极管激发量子点荧光摘要基于王中林教授于2007和2010年提出压电电子学和压电光电子学两个原创的概念。利用应变引起的界面极化电荷调制界面处能

5、带结构并进而有效地调节和控制界面或结区的载流子输运。运用材料的压电效应调节发光二极管以及量子点发光二极管的发光，是实现压力可视化的一个重要的实现途径。本论文利用ZnO纳米线构筑了GaN/ZnO异质结发光二极管阵列并激发量子点荧光与阵列量子点发光二极管。利用压电效应调控器件载流子输运，进而研究器件的发光特性及其可视化应力的响应，为日后的实际应用提供实验依据。主要得到了以下结果。1、运用紫外光刻与磁控溅射技术在P-GaN衬底上制备出30µm线宽100µm间距的网格电极用以改善P-GaN衬底的导电能力；之后再次使用紫

6、外光刻与磁控溅射技术在衬底上制备出3µm孔径6µm孔间距的SiO2掩模阵列，并使用水热法在P-GaN上外延生长出单根ZnO纳米线阵列；最后使用封装工艺制备出阵列GaN/ZnO异质结发光二极管，并成功激发出旋涂于器件后表面的量子点的荧光。器件测试结果表明，器件具有典型的PN结I-V特性曲线，开启电压在10V左右；由于水热法制备出的ZnO存在缺陷，因此GaN/ZnO异质结发光中心波长在400nm左右；GaN/ZnO异质结发光并成功激发出旋涂于器件后表面的CsPbBr3、CdSe/CdS/ZnS、CdSe@ZnS/Z

7、nS量子点荧光。2、利用垂直生长的5µm孔径10µm孔间距的ZnO纳米线阵列，设计并制备出基于ZnO为电子传输层，NPB有机材料为空穴传输层，CdSe/CdS/ZnS、CdSe@ZnS/ZnS量子点为发光材料的量子点发光二极管器件。对器件进行通电测试，并对量子点进行电致发光分析。得到分别发出红光630nm与540绿光的量子点发光二极管器件。最后利用ZnO纳米线的压电光电子学效应，器件中像素点的发光强度随着外加压力的增强而增加。关键词：压电，传感器，LED，QLED，阵列Ⅰ重庆师范大学硕士学位论文ABSTRACT

8、PiezoelectricallyregulatedZnO/GaNarraydiodesexcitequantumdotsABSTRACTBasedonProfessorWangZhonglin's2007and2010twooriginalconceptsofpiezoelectricelectronicsandpiezoelectricoptoelectronics.Thestra