基于CuInS2_ZnS量子点发光器件性能的研究

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1、分类号：O43单位代码：10183研究生学号：2015322075密级：公开吉林大学硕士学位论文（学术学位）基于CuInS2/ZnS量子点发光器件性能的研究InvestigationonthePerformanceofCuInS2/ZnSBasedQuantumDotLightEmittingDiodes作者姓名：袁启霖专业：光学研究方向：量子点发光器件性能优化指导教师：纪文宇教授培养单位：物理学院2018年5月基于CuInS2/ZnS量子点发光器件性能的研究InvestigationonthePerformanceofCuInS2/ZnSBasedQuantu

2、mDotLightEmittingDiodes作者姓名：袁启霖专业名称：光学指导教师：纪文宇教授学位类别：理学硕士论文答辩日期：年月日未经本论文作者的书面授权，依法收存和保管本论文书面版本、电子版本的任何单位和个人，均不得对本论文的全部或部分内容进行任何形式的复制、修改、发行、出租、改编等有碍作者著作权的商业性使用（但纯学术性使用不在此限）。否则，应承担侵权的法律责任。吉林大学硕士学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品

3、成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》投稿声明研究生院：本人同意《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》出版章程的内容，愿意将本人的学位论文委托研究生院向中国学术期刊（光盘版）电子杂志社的《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》投稿，希望《中国优秀博硕士学位论文全文数据库》给予出版，并同意在《中国博硕士学位论文评价数据库》和CNKI系列数据库中使用，同意按章程规定享受相关权益。论文级别：■硕士□博士学科专业：光学论文题目：基于CuI

4、nS2/ZnS量子点发光器件性能的研究作者签名：指导教师签名：年月日作者联系地址（邮编）：吉林省长春市前进大街2699号吉林大学前卫南区物理楼130012作者联系电话：15754328157摘要摘要由于胶体量子点（QDs）或半导体纳米晶体的性质随尺寸，形状和组成而变化，因此对于许多光电应用极具吸引力。其独特的光学特性，特别是其窄带宽和可调谐的光致发光（PL），在过去三十年左右引起很多关注。尤其QD色纯度高和色域广的特性在显示方面具有极大的竞争力。自从1994年首次报道胶体量子点发光二极管（QLED）以来，已经尝试各种方法改善器件的性能，包括新型器件结构的设计，新

5、型QD和传输材料的开发，以及载流子注入的优化。与早期使用厚的QD层作为发光层和电子传输层（ETL）的结构相比，通过使用单层有序的QD，能最小化电阻并将激子高效的限制在发光层，从而大大改善QLED的发光效率。通过优化QD层的厚度和纯化QD，可以获得更好的QLED性能。随着技术的不断发展，人们对高品质显示和固态照明的要求越来越高。新型倒置结构器件，由于其制备过程简单，成本更低，结构稳定，进一步推动了QLED的发展。尽管近年来QLED的性能有了显着的提高，但传统器件大都使用CdSe量子点作为发光材料，此种器件由于含有重金属有毒元素Cd而无法得大规模的实际应用。同时器件

6、中载流子注入，电子-空穴复合和载流子平衡方面仍然需要改进才能实现商业化。本文详细介绍了基于无毒CuInS2/ZnS量子点的倒置QLED器件。通过加入中间修饰层聚乙烯亚胺PEIE改善器件性能。利用阻抗谱和瞬态电致发光光谱研究器件中载流子分布情况，进一步分析这种改善的机制。本文主要内容如下：1.详细介绍了量子点及量子点发光器件的研究进展和发展趋势。在传统的Cd基QLED的基础上提出使用无毒的CuInS2/ZnS量子点作为发光材料制备器件。通过分析其器件电流特性，得出器件效率低的原因为载流子浓度不平衡，进而提出改善该器件性能的方法。在器件中加入中间修饰层PEIE以阻挡

7、过量电子的注入，从而减少器件中电子积累，提高效率。2.为了进一步深入研究这种优化的机制以及器件中的载流子分布情况。通过阻抗谱以及瞬态电致发光光谱的测量，修饰层的加入不仅减少了电子注入使得载流子平衡，同时减少了多子引起的激子淬灭过程。同时，修饰层阻挡了氧化锌表面与量子点的直接接触从而减少了其表面缺陷对量子点的淬灭行为。I摘要关键词：量子点发光器件，PEIE，阻抗谱，瞬态电致发光光谱，载流子平衡IIAbstractAbstractColloidalquantumdots(QDs)orsemiconductornanocrystalsaremuchattractive

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