王恩胜:高稳定性钙钛矿量子点/氧化铝复合材料的合成、发光性质与稳定化机制论文

王恩胜:高稳定性钙钛矿量子点/氧化铝复合材料的合成、发光性质与稳定化机制论文

本文主要研究内容

作者王恩胜(2019)在《高稳定性钙钛矿量子点/氧化铝复合材料的合成、发光性质与稳定化机制》一文中研究指出:近年来,在各类光电材料中,钙钛矿量子点以其优异的性能脱颖而出。相对于有机-无机杂化钙钛矿量子点,全无机钙钛矿量子点(IPQDs)的稳定性更高。全无机钙钛矿量子点因具有光吸收系数高、发射光谱窄、光致发光量子产率(PLQY)高、组成与尺寸可调、发射光谱可调、以及光致发光和电致发光等特性而备受关注。诸特性使之成为当前最具潜力的光电材料之一,广泛应用于发光二极管(LEDs)、太阳能电池、光电探测器、激光等领域。全无机钙钛矿量子点材料尚存在许多问题。主要体现在以下几个方面:1.发光机理不够明确,需要大量全面而系统的研究来揭示其优异光电性能背后的内在机制。2.CsPbCl3量子点的荧光量子效率较低,需要进一步提高。3.成分铅具有毒性。铅在全无机钙钛矿量子点中的角色需要进一步剖析,为进一步发展无铅或少铅的钙钛矿材料奠定理论基础。4.量子点表面的长链绝缘配体不利于晶粒间电荷迁移。在充分钝化量子点表面的前提下,尽可能地减少配体对电荷迁移的阻碍是发展高效LEDs的有效途径。5.为适应规模化生产,需要进一步优化制备工艺。6.稳定性差。全无机钙钛矿量子点在极性溶剂中极易分解或团聚,对光、氧气、水和温度的稳定性差,易发生阴离子交换。本文主要从亟待解决的稳定性问题展开研究,并取得了一定的进展。文中采用高温热注入法合成了全无机钙钛矿量子点,通过控制反应温度和卤素组成来调控其发光性质,并研究了不同的后处理过程对其发射光谱的影响。另外,通过原位吸附法制备了一系列氧化物/量子点复合材料。利用X射线衍射(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)和透射电子显微镜(TEM)对全无机钙钛矿量子点以及复合材料的结构和形貌进行表征。通过荧光量子效率、稳态和时间分辨光谱研究了全无机钙钛矿量子点和复合材料的发光性质,并采用变温光谱研究了它们的发光热稳定性。其中,枝状二氧化硅/量子点和多级氧化铝/量子点复合材料均展现出显著的热稳定性改善。此外,Al2O3/CsPbBr3复合材料不仅拥有80%的高荧光量子效率,还展现出优异的水稳定性。通过密度泛函理论计算揭示了CsPbBr3量子点与Al2O3界面间显著的电荷转移引起两部分间静电吸附作用增强和CsPbBr3量子点内在的稳定性改善。这些发现有望为进一步理解和设计用于稳定、可调谐光电器件的新型钙钛矿复合材料提供参考。

Abstract

jin nian lai ,zai ge lei guang dian cai liao zhong ,gai tai kuang liang zi dian yi ji you yi de xing neng tuo ying er chu 。xiang dui yu you ji -mo ji za hua gai tai kuang liang zi dian ,quan mo ji gai tai kuang liang zi dian (IPQDs)de wen ding xing geng gao 。quan mo ji gai tai kuang liang zi dian yin ju you guang xi shou ji shu gao 、fa she guang pu zhai 、guang zhi fa guang liang zi chan lv (PLQY)gao 、zu cheng yu che cun ke diao 、fa she guang pu ke diao 、yi ji guang zhi fa guang he dian zhi fa guang deng te xing er bei shou guan zhu 。zhu te xing shi zhi cheng wei dang qian zui ju qian li de guang dian cai liao zhi yi ,an fan ying yong yu fa guang er ji guan (LEDs)、tai yang neng dian chi 、guang dian tan ce qi 、ji guang deng ling yu 。quan mo ji gai tai kuang liang zi dian cai liao shang cun zai hu duo wen ti 。zhu yao ti xian zai yi xia ji ge fang mian :1.fa guang ji li bu gou ming que ,xu yao da liang quan mian er ji tong de yan jiu lai jie shi ji you yi guang dian xing neng bei hou de nei zai ji zhi 。2.CsPbCl3liang zi dian de ying guang liang zi xiao lv jiao di ,xu yao jin yi bu di gao 。3.cheng fen qian ju you du xing 。qian zai quan mo ji gai tai kuang liang zi dian zhong de jiao se xu yao jin yi bu pou xi ,wei jin yi bu fa zhan mo qian huo shao qian de gai tai kuang cai liao dian ding li lun ji chu 。4.liang zi dian biao mian de chang lian jue yuan pei ti bu li yu jing li jian dian he qian yi 。zai chong fen dun hua liang zi dian biao mian de qian di xia ,jin ke neng de jian shao pei ti dui dian he qian yi de zu ai shi fa zhan gao xiao LEDsde you xiao tu jing 。5.wei kuo ying gui mo hua sheng chan ,xu yao jin yi bu you hua zhi bei gong yi 。6.wen ding xing cha 。quan mo ji gai tai kuang liang zi dian zai ji xing rong ji zhong ji yi fen jie huo tuan ju ,dui guang 、yang qi 、shui he wen du de wen ding xing cha ,yi fa sheng yin li zi jiao huan 。ben wen zhu yao cong ji dai jie jue de wen ding xing wen ti zhan kai yan jiu ,bing qu de le yi ding de jin zhan 。wen zhong cai yong gao wen re zhu ru fa ge cheng le quan mo ji gai tai kuang liang zi dian ,tong guo kong zhi fan ying wen du he lu su zu cheng lai diao kong ji fa guang xing zhi ,bing yan jiu le bu tong de hou chu li guo cheng dui ji fa she guang pu de ying xiang 。ling wai ,tong guo yuan wei xi fu fa zhi bei le yi ji lie yang hua wu /liang zi dian fu ge cai liao 。li yong Xshe xian yan she (XRD)、chang fa she sao miao dian zi xian wei jing (FE-SEM)he tou she dian zi xian wei jing (TEM)dui quan mo ji gai tai kuang liang zi dian yi ji fu ge cai liao de jie gou he xing mao jin hang biao zheng 。tong guo ying guang liang zi xiao lv 、wen tai he shi jian fen bian guang pu yan jiu le quan mo ji gai tai kuang liang zi dian he fu ge cai liao de fa guang xing zhi ,bing cai yong bian wen guang pu yan jiu le ta men de fa guang re wen ding xing 。ji zhong ,zhi zhuang er yang hua gui /liang zi dian he duo ji yang hua lv /liang zi dian fu ge cai liao jun zhan xian chu xian zhe de re wen ding xing gai shan 。ci wai ,Al2O3/CsPbBr3fu ge cai liao bu jin yong you 80%de gao ying guang liang zi xiao lv ,hai zhan xian chu you yi de shui wen ding xing 。tong guo mi du fan han li lun ji suan jie shi le CsPbBr3liang zi dian yu Al2O3jie mian jian xian zhe de dian he zhuai yi yin qi liang bu fen jian jing dian xi fu zuo yong zeng jiang he CsPbBr3liang zi dian nei zai de wen ding xing gai shan 。zhe xie fa xian you wang wei jin yi bu li jie he she ji yong yu wen ding 、ke diao xie guang dian qi jian de xin xing gai tai kuang fu ge cai liao di gong can kao 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自湖南师范大学的王恩胜,发表于刊物湖南师范大学2019-10-31论文,是一篇关于钙钛矿量子点论文,稳定性论文,氧化铝论文,白光发光二极管论文,湖南师范大学2019-10-31论文的文章。本文可供学术参考使用,各位学者可以免费参考阅读下载,文章观点不代表本站观点,资料来自湖南师范大学2019-10-31论文网站,若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权,请联系我们删除。

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