本文主要研究内容
作者潘根才（2019）在《稀土掺杂全无机铅卤钙钛矿量子点的光学性质及应用研究》一文中研究指出：全无机钙钛矿量子点CsPbX3QD（X=Cl,Br,I）作为一种新型的铅卤钙钛矿量子点,具有吸收截面高、发射谱线窄、发光量子效率高、发光位置可以通过卤素离子的变化进行大幅度调控、制备简便、结构相对稳定等优点,在新型量子点照明与显示领域展示了广阔的应用前景,成为光电子材料与器件领域学术研究的前沿与热点。但是迄今为止,以CsPbCl3QD为代表的蓝紫光材料发射效率较低,以CsPbI3为代表的红光体系极其不稳定,限制了它们的实际应用,成为亟待解决的关键问题。稀土离子具有丰富的4f-4f和4f-5d跃迁能级,宽泛的发光波长范围,较长的荧光寿命,发光峰极窄等优点。如果实现钙钛矿量子点中稀土离子的掺杂,将极大地改善和拓展CsPbX3QD的光学性质,如提高CsPbCl3QD的光致荧光量子效率（PLQY）,获得稳定的红光发射,拓展CsPbX3QD的发光波长可调范围至近红外乃至中红外区,实现单相钙钛矿QD发白光或多色光等等。鉴于此,本论文围绕如何实现钙钛矿量子点中稀土离子的有效掺杂与发光调控展开研究,在国际上最早实现与报道了稀土掺杂钙钛矿量子点的发光。具体工作内容如下:（1）我们修正了传统的热注入方法,通过适当调整镧系氯化盐的加入顺序和温度控制,首次实现了Ce3+、Sm3+、Eu3+、Tb3+、Dy3+、Er3+和Yb3+等镧系离子掺杂CsPbCl3钙钛矿QD的制备。在钙钛矿量子点中获得了激子与稀土离子的双发射,并且使Ce3+,Eu3+等具有可见发射的稀土离子掺杂CsPbCl3QD的发光量子效率由5%提高到20-30%。Yb3+掺杂量子点除激子发射外,还具有Yb3+的2F5/2-2F7/2红外发射（1000-nm）,总的发光量子效率达到142%。（2）通过改进的热注入法制备了系列离子对(Ce3+/Mn2+、Ce3+/Eu3+、Ce3+/Sm3+、Bi3+/Eu3+和Bi3+/Sm3+)共掺杂的CsPbCl3QD白光荧光粉,然后,通过典型的阴离子交换反应,得到了显色指数更好、发光效率更高的系列离子对共掺杂的CsPbClxBr3-xQD白光荧光粉,并制备了系列材料的白光LED（WLED）器件。其中,Ce3+/Mn2+共掺的CsPbCl1.8Br1.2钙钛矿QD效率最高,最佳PLQY达到75%。将其涂覆在365 nm紫外芯片上,得到了流明效率为51 lm/W的WLED器件。（3）设计与制备了金属氯化物（YCl3、LuCl3、LaCl3、ZnCl2、CdCl2和SnCl2）掺杂CsPbI3QD,显著提高了CsPbI3钙钛矿QD的PLQY,从51%提高到80%以上（采用MClx:PbI2=0.12,x=2或3）。其中,YCl3:PbI2=0.12时,QD的PLQY可达91%。而且CsPbI3钙钛矿QD的环境储存时间得到了大幅延长。未掺杂的QD 5天内就会发生黑色α相到黄色δ相的转变,而引入氯化物后的CsPbI3QD在两个多月内几乎没有降解。这可归因于离子半径较小的金属阳离子和Cl-离子掺杂到QD中,使得晶体结构更加稳定的结果。其中,YCl3的用量为0.08g时,会生成CsPbI3纳米棒,CsPbI3纳米棒的发射峰位会蓝移到652nm,这相对于未掺杂的QD,蓝移了50nm。这证明金属氯化盐掺杂的方式还具有调节钙钛矿QD的红光发射波长的作用。（4）在常温下利用过饱和再结晶的方法成功制备了Ni掺杂CsPbClxBr3-xQD,实现了高效的“健康”蓝光（450nm480nm）发射,最佳PLQY高达87%,是无Ni掺杂的QD的量子效率（30%）的近3倍。进而利用经典的蓝光LED结构（NiOx作空穴传输层,TBPi作电子传输层）成功制备了470nm波长的蓝光LED器件,其外量子效率达到2.4%,是未掺杂Ni的QD LED器件效率（0.1%）的24倍。
Abstract
quan mo ji gai tai kuang liang zi dian CsPbX3QD（X=Cl,Br,I）zuo wei yi chong xin xing de qian lu gai tai kuang liang zi dian ,ju you xi shou jie mian gao 、fa she pu xian zhai 、fa guang liang zi xiao lv gao 、fa guang wei zhi ke yi tong guo lu su li zi de bian hua jin hang da fu du diao kong 、zhi bei jian bian 、jie gou xiang dui wen ding deng you dian ,zai xin xing liang zi dian zhao ming yu xian shi ling yu zhan shi le an kuo de ying yong qian jing ,cheng wei guang dian zi cai liao yu qi jian ling yu xue shu yan jiu de qian yan yu re dian 。dan shi qi jin wei zhi ,yi CsPbCl3QDwei dai biao de lan zi guang cai liao fa she xiao lv jiao di ,yi CsPbI3wei dai biao de gong guang ti ji ji ji bu wen ding ,xian zhi le ta men de shi ji ying yong ,cheng wei ji dai jie jue de guan jian wen ti 。xi tu li zi ju you feng fu de 4f-4fhe 4f-5dyue qian neng ji ,kuan fan de fa guang bo chang fan wei ,jiao chang de ying guang shou ming ,fa guang feng ji zhai deng you dian 。ru guo shi xian gai tai kuang liang zi dian zhong xi tu li zi de can za ,jiang ji da de gai shan he ta zhan CsPbX3QDde guang xue xing zhi ,ru di gao CsPbCl3QDde guang zhi ying guang liang zi xiao lv （PLQY）,huo de wen ding de gong guang fa she ,ta zhan CsPbX3QDde fa guang bo chang ke diao fan wei zhi jin gong wai nai zhi zhong gong wai ou ,shi xian chan xiang gai tai kuang QDfa bai guang huo duo se guang deng deng 。jian yu ci ,ben lun wen wei rao ru he shi xian gai tai kuang liang zi dian zhong xi tu li zi de you xiao can za yu fa guang diao kong zhan kai yan jiu ,zai guo ji shang zui zao shi xian yu bao dao le xi tu can za gai tai kuang liang zi dian de fa guang 。ju ti gong zuo nei rong ru xia :（1）wo men xiu zheng le chuan tong de re zhu ru fang fa ,tong guo kuo dang diao zheng lan ji lv hua yan de jia ru shun xu he wen du kong zhi ,shou ci shi xian le Ce3+、Sm3+、Eu3+、Tb3+、Dy3+、Er3+he Yb3+deng lan ji li zi can za CsPbCl3gai tai kuang QDde zhi bei 。zai gai tai kuang liang zi dian zhong huo de le ji zi yu xi tu li zi de shuang fa she ,bing ju shi Ce3+,Eu3+deng ju you ke jian fa she de xi tu li zi can za CsPbCl3QDde fa guang liang zi xiao lv you 5%di gao dao 20-30%。Yb3+can za liang zi dian chu ji zi fa she wai ,hai ju you Yb3+de 2F5/2-2F7/2gong wai fa she （1000-nm）,zong de fa guang liang zi xiao lv da dao 142%。（2）tong guo gai jin de re zhu ru fa zhi bei le ji lie li zi dui (Ce3+/Mn2+、Ce3+/Eu3+、Ce3+/Sm3+、Bi3+/Eu3+he Bi3+/Sm3+)gong can za de CsPbCl3QDbai guang ying guang fen ,ran hou ,tong guo dian xing de yin li zi jiao huan fan ying ,de dao le xian se zhi shu geng hao 、fa guang xiao lv geng gao de ji lie li zi dui gong can za de CsPbClxBr3-xQDbai guang ying guang fen ,bing zhi bei le ji lie cai liao de bai guang LED（WLED）qi jian 。ji zhong ,Ce3+/Mn2+gong can de CsPbCl1.8Br1.2gai tai kuang QDxiao lv zui gao ,zui jia PLQYda dao 75%。jiang ji tu fu zai 365 nmzi wai xin pian shang ,de dao le liu ming xiao lv wei 51 lm/Wde WLEDqi jian 。（3）she ji yu zhi bei le jin shu lv hua wu （YCl3、LuCl3、LaCl3、ZnCl2、CdCl2he SnCl2）can za CsPbI3QD,xian zhe di gao le CsPbI3gai tai kuang QDde PLQY,cong 51%di gao dao 80%yi shang （cai yong MClx:PbI2=0.12,x=2huo 3）。ji zhong ,YCl3:PbI2=0.12shi ,QDde PLQYke da 91%。er ju CsPbI3gai tai kuang QDde huan jing chu cun shi jian de dao le da fu yan chang 。wei can za de QD 5tian nei jiu hui fa sheng hei se αxiang dao huang se δxiang de zhuai bian ,er yin ru lv hua wu hou de CsPbI3QDzai liang ge duo yue nei ji hu mei you jiang jie 。zhe ke gui yin yu li zi ban jing jiao xiao de jin shu yang li zi he Cl-li zi can za dao QDzhong ,shi de jing ti jie gou geng jia wen ding de jie guo 。ji zhong ,YCl3de yong liang wei 0.08gshi ,hui sheng cheng CsPbI3na mi bang ,CsPbI3na mi bang de fa she feng wei hui lan yi dao 652nm,zhe xiang dui yu wei can za de QD,lan yi le 50nm。zhe zheng ming jin shu lv hua yan can za de fang shi hai ju you diao jie gai tai kuang QDde gong guang fa she bo chang de zuo yong 。（4）zai chang wen xia li yong guo bao he zai jie jing de fang fa cheng gong zhi bei le Nican za CsPbClxBr3-xQD,shi xian le gao xiao de “jian kang ”lan guang （450nm480nm）fa she ,zui jia PLQYgao da 87%,shi mo Nican za de QDde liang zi xiao lv （30%）de jin 3bei 。jin er li yong jing dian de lan guang LEDjie gou （NiOxzuo kong xue chuan shu ceng ,TBPizuo dian zi chuan shu ceng ）cheng gong zhi bei le 470nmbo chang de lan guang LEDqi jian ,ji wai liang zi xiao lv da dao 2.4%,shi wei can za Nide QD LEDqi jian xiao lv （0.1%）de 24bei 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自吉林大学的潘根才，发表于刊物吉林大学2019-06-25论文，是一篇关于钙钛矿量子点论文,镧系离子论文,掺杂论文,荧光量子效率论文,能量传递论文,量子剪裁论文,发光二极管论文,吉林大学2019-06-25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，资料来自吉林大学2019-06-25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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