方高亮:锰掺杂全无机钙钛矿量子点及其在白光LED中的应用研究论文

方高亮:锰掺杂全无机钙钛矿量子点及其在白光LED中的应用研究论文

本文主要研究内容

作者方高亮(2019)在《锰掺杂全无机钙钛矿量子点及其在白光LED中的应用研究》一文中研究指出:全无机钙钛矿量子点CsPbX3(X=C1、Br或I)因具有一系列无与伦比的光学特性:如窄发射半高宽(可小于15nm)、高荧光量子产率(超过90%)以及发射谱可覆盖整个可见光区域(400~780nm),使其在LED、太阳能电池、激光等领域被广泛关注。然而不幸的是其元素组成中有重金属Pb,这将会极大限制其应用。钙钛矿量子点优越的发光特性主要是由它[PbX6]4-八面体所决定的,因此在保留量子点优越发光性能前提下使用Mn2+部分替换Pb2+可降低其毒性。Mn2+橙光发射主要来源于其4T1→6A1能级跃迁并且在Mn2+掺杂钙钛矿中具有宿主激子到Mn2+激活剂之间的能量传递现象。值得注意的是,Mn2+掺杂钙钛矿量子点不仅能够降低Pb元素使用降低其毒性而且能够有效提高其结构稳定性。本论文主要对Mn2+掺杂全无机钙钛矿量子点光学特性、显微结构、稳定性以及应用方面进行研究。主要工作内容如下:第二章以热注入方法制备Mn2+掺杂钙钛矿,得到双光量子点发射同时可抑制多色光混合带来的重吸收效应。通过证明Mn2+掺杂量高的CsPbC13样品具有很强的激子到Mn2+的能量传递而来的橙光发射并对其进行阴离子交换得到可用蓝光激发Mn:CsPb(Cl/Br)3量子点。以Si02包裹的策略来解决Mn2+掺杂钙钛矿稳定性不佳的问题,并将复合量子点运用于在白光LED上。第三章采用溶剂热方法合成Mn2+掺杂钙钛矿量子点。将溶剂热和传统热注入法两种方法合成的Mn:CSPbC13量子点进行长期稳定性测试发现前者稳定性更为优异,这证明了该方法优势。对Mn:CsPbCl3量子点进行阴离子交换并对所得的多色发光Mn:CsPb(Cl/Br)3量子点光学特性进行研究。结合Mn:CsPb(Cl/Br)3量子点光谱结果探究其在白光LED和精确的温度传感领域研究价值。第四章以六方相CsMnC13量子点为基体在室温下进行Mn2+→Pb2+逆向阳离子交换成功制备立方相CsPbxMn1-xCl3量子点。同时我们证明了该阳离子交换伴随两步相变发生。利用相变过程光谱表征可证明在Mn2+:Cs4PbC16内不存在Cs4PbC16激子和Mn2+能量传递但在Mn:CsPbC13量子点中却发现很强宿主激子到Mn2+的能量传递,同时Br离子加入会减慢相转变的速率。

Abstract

quan mo ji gai tai kuang liang zi dian CsPbX3(X=C1、Brhuo I)yin ju you yi ji lie mo yu lun bi de guang xue te xing :ru zhai fa she ban gao kuan (ke xiao yu 15nm)、gao ying guang liang zi chan lv (chao guo 90%)yi ji fa she pu ke fu gai zheng ge ke jian guang ou yu (400~780nm),shi ji zai LED、tai yang neng dian chi 、ji guang deng ling yu bei an fan guan zhu 。ran er bu xing de shi ji yuan su zu cheng zhong you chong jin shu Pb,zhe jiang hui ji da xian zhi ji ying yong 。gai tai kuang liang zi dian you yue de fa guang te xing zhu yao shi you ta [PbX6]4-ba mian ti suo jue ding de ,yin ci zai bao liu liang zi dian you yue fa guang xing neng qian di xia shi yong Mn2+bu fen ti huan Pb2+ke jiang di ji du xing 。Mn2+cheng guang fa she zhu yao lai yuan yu ji 4T1→6A1neng ji yue qian bing ju zai Mn2+can za gai tai kuang zhong ju you su zhu ji zi dao Mn2+ji huo ji zhi jian de neng liang chuan di xian xiang 。zhi de zhu yi de shi ,Mn2+can za gai tai kuang liang zi dian bu jin neng gou jiang di Pbyuan su shi yong jiang di ji du xing er ju neng gou you xiao di gao ji jie gou wen ding xing 。ben lun wen zhu yao dui Mn2+can za quan mo ji gai tai kuang liang zi dian guang xue te xing 、xian wei jie gou 、wen ding xing yi ji ying yong fang mian jin hang yan jiu 。zhu yao gong zuo nei rong ru xia :di er zhang yi re zhu ru fang fa zhi bei Mn2+can za gai tai kuang ,de dao shuang guang liang zi dian fa she tong shi ke yi zhi duo se guang hun ge dai lai de chong xi shou xiao ying 。tong guo zheng ming Mn2+can za liang gao de CsPbC13yang pin ju you hen jiang de ji zi dao Mn2+de neng liang chuan di er lai de cheng guang fa she bing dui ji jin hang yin li zi jiao huan de dao ke yong lan guang ji fa Mn:CsPb(Cl/Br)3liang zi dian 。yi Si02bao guo de ce lve lai jie jue Mn2+can za gai tai kuang wen ding xing bu jia de wen ti ,bing jiang fu ge liang zi dian yun yong yu zai bai guang LEDshang 。di san zhang cai yong rong ji re fang fa ge cheng Mn2+can za gai tai kuang liang zi dian 。jiang rong ji re he chuan tong re zhu ru fa liang chong fang fa ge cheng de Mn:CSPbC13liang zi dian jin hang chang ji wen ding xing ce shi fa xian qian zhe wen ding xing geng wei you yi ,zhe zheng ming le gai fang fa you shi 。dui Mn:CsPbCl3liang zi dian jin hang yin li zi jiao huan bing dui suo de de duo se fa guang Mn:CsPb(Cl/Br)3liang zi dian guang xue te xing jin hang yan jiu 。jie ge Mn:CsPb(Cl/Br)3liang zi dian guang pu jie guo tan jiu ji zai bai guang LEDhe jing que de wen du chuan gan ling yu yan jiu jia zhi 。di si zhang yi liu fang xiang CsMnC13liang zi dian wei ji ti zai shi wen xia jin hang Mn2+→Pb2+ni xiang yang li zi jiao huan cheng gong zhi bei li fang xiang CsPbxMn1-xCl3liang zi dian 。tong shi wo men zheng ming le gai yang li zi jiao huan ban sui liang bu xiang bian fa sheng 。li yong xiang bian guo cheng guang pu biao zheng ke zheng ming zai Mn2+:Cs4PbC16nei bu cun zai Cs4PbC16ji zi he Mn2+neng liang chuan di dan zai Mn:CsPbC13liang zi dian zhong que fa xian hen jiang su zhu ji zi dao Mn2+de neng liang chuan di ,tong shi Brli zi jia ru hui jian man xiang zhuai bian de su lv 。

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  • 论文详细介绍

    论文作者分别是来自杭州电子科技大学的方高亮,发表于刊物杭州电子科技大学2019-05-13论文,是一篇关于量子点论文,全无机钙钛矿量子点论文,掺杂论文,白光论文,温度传感论文,杭州电子科技大学2019-05-13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,资料来自杭州电子科技大学2019-05-13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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