發(fā)布時間：2020-12-04 17:12

　　近年來,鈣鈦礦發(fā)光二極管（Perovskite light-emitting diodes,PeLEDs）由于具備發(fā)光波長易調節(jié)、發(fā)光色純度高、可用溶液法制備、成本低等優(yōu)點,在信息顯示和照明領域顯示出了巨大的應用潛力,因此受到了廣泛關注。由于鈣鈦礦材料在常用溶劑中的溶解度較低,導致溶液法制備的鈣鈦礦薄膜的形貌較差、缺陷較多,限制了鈣鈦礦發(fā)光二極管器件性能的提升。因此,本論文通過向鈣鈦礦前驅液中引入長鏈溴化銨鹽和聚合物,改善了鈣鈦礦薄膜的質量,從而提升了鈣鈦礦發(fā)光二極管的性能。具體研究內容如下:（1）在CsPbBr₃鈣鈦礦前驅液中引入長鏈苯丙基溴化銨（Phenylpropylammo nium bromide,PPABr）,通過一步旋涂法制備了不同前驅液組分的準二維鈣鈦礦薄膜。通過一系列的表征手段,研究了鈣鈦礦前驅液中CsBr與PPABr的摩爾比例對鈣鈦礦薄膜形貌、晶體結構及光學特性的影響。結果表明,當前驅液中CsBr與PPABr的摩爾比例為2:3.5時,獲得的鈣鈦礦薄膜最為平整致密、缺陷最少�；诖蒜}鈦礦薄膜的綠光PeLEDs的亮度為2921 cd m^-... 

【文章來源】：電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數】：59 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

三維鈣鈦礦材料的晶體結構

A 位離子的離子半徑大小范圍，因此目前只有短鏈有機銨離子如甲銨離子（MAR=0.218 nm）、甲脒離子（FAR =0.253 nm）和無機 Cs+離子（CsR =0.188 nm）適合形成穩(wěn)定的立方相鈣鈦礦結構。當引入的 A 位陽離子的有效離子半徑過大而不能填充于共角連接的[BX6]4-正八面體之間的間隙時，如長鏈有機銨離子 BA+（丁銨）、PEA+（苯乙銨）等，A 位陽離子將撐開由正八面體組成的三維骨架，此時，無機的[BX6]4-正八面體層被長鏈有機銨離子層所隔開，形成交替排列的層狀二維鈣鈦礦結構[27-31]，如圖 1-2(a)所示，二維鈣鈦礦的結構通式為 L2BX4（L:長鏈有機銨陽離子），在此結構中，長鏈有機銨離子層之間通過范德華力結合在一起。由于長鏈有機銨離子層和無機正八面體層的的介電常數存在較大差異，導致長鏈有機銨離子層的導帶能級高于無機正八面體層的 LOMO 能級，價帶能級低于無機正八面體層的 HOMO 能級，由于長鏈有機銨離子層與無機正八面體層的厚度在幾納米尺度范圍內，此時將形成一種量子阱結構[30]，如圖 1-2(b)所示。光激發(fā)或電注入的載流子將被束縛在禁帶寬度小的二維無機正八面體層內，因此相較于三維鈣鈦礦，二維鈣鈦礦具有更大的激子束縛能。

電子科技大學碩士學位論文L2(ABX3)n-1BX4的準二維鈣鈦礦，也被稱為 Ruddlesden-Popper 型結構的鈣鈦礦[32-35]。如圖 1-3 所示，在此鈣鈦礦結構中，n 表示長鏈有機銨陽離子層之間所夾的無機正八面體層的層數，n=1 表示沒有引入三維 A 位陽離子的純二維鈣鈦礦，n=∞表示沒有引入長鏈有機有機銨陽離子 L 的三維鈣鈦礦，準二維鈣鈦礦是不同 n 值的二維鈣鈦礦相的混合。當繼續(xù)在鈣鈦礦晶格三維方向上限制鈣鈦礦晶體的生長，那么將得到一維鈣鈦礦納米線、零維鈣鈦礦量子點[36-38]。


本文編號：2897958