Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рис. 1. Спектры поглощения квантовых точек и материалов для проводящих слоев.
Рис. 2. АСМ изображения монослоев КТ.
Рис. 3. Полученные пиксели и их электролюминесценция.
Максимальные EQE полученных пикселей.

В четыре раза ярче

Ключевые слова:  квантовые точки, СИД

Опубликовал(а):  Уточникова Валентина Владимировна

24 августа 2009

Гибридные органические светоизлучающие диоды (СИД) на основе квантовых точек (КТ) отличаются высокой чистотой цвета, низкой стоимостью изготовления и высоким временем службы. Однако во всех предыдущих сообщениях говорилось о низких внешних квантовых эффективностях (EQE) таких СИД (красный до 2.1%, зеленый до 0.65% и синий до 0.3%), тогда как в коммерческих устройствах EQE достигает 10%. Можно было бы сделать акцент на другие преимущества КТ-СИД, но для достижения абсолютного преимущества необходимо добиться и высокой эффективности свечения.

Для повышения EQE есть два подхода: увеличение квантового выхода фотолюминесценции квантовых точек и правильный подбор дополнительных проводящих слоев с электронной и дырочной проводимостью. Полина Аникеева и Джонатан Хальперт из МТИ предложили для оптимизации EQE таких СИД следующие квантовые точки:

  • красный цвет: CdZnSe, пассивированный олеиновой кислотой. Пик фотолюминесценции при l=647 нм, квантовый выход QY=50%;
  • оранжевый цвет: CdSe/ZnS, пассивированные TOP и TOPO, l=600 нм, QY=75%;
  • зеленый цвет: ZnSe/CdSe/ZnS, пассивированный гексилфосфоновой кислотой и TOPO, l=540 нм, QY=65%;
  • голубой цвет: ZnCdSe, пассивированный олеиламином и олеиновой кислотой, l=460 нм, QY=50%;
  • сиреневый цвет: ядро ZnCdS в оболочке ZnS, l=490 нм, QY=80% (рекордное значение).

На Рис. 1 показаны спектры поглощения этих квантовых точек, а также материалов, которые обычно используются в качестве электрон- и дырочных проводящих слоев: AlQ3 и TPD. По перекрыванию спектров видно, что эффективный транспорт образованных на AlQ3 экситонов возможен только на красные и оранжевые квантовые точки. В случае же голубых КТ, наоборот, возможен транспорт экситонов на AlQ3. Чтобы этого избежать, обычно используют дыркоблокирующие слои или наносят толстые слои КТ, однако в данной работе был выбран другой материал, TBPi (2,2`,2``-(1,3,5-бензонитрил)-трис(L-фенил-1-H-бензимидазол)), спектр поглощения которого эффективно перекрывается со спектрами поглощения всех КТ. Недостаток использования TPD заключается в его кристаллизации на воздухе. Чтобы этого избежать, в работе использовали спироTPD, температура расстекловывания которого (102°) заметно выше, чем у TPD (65°).

Последним шагом было изменение способа нанесения квантовых точек, поскольку все они были получены разным способом с разными оболочками, и нужен был эффективный общий способ их осаждения. В качестве такого метода была выбрана контактная печать, позволяющая получать плотноупакованные монослои КТ. АСМ-изображения таких монослоев, нанесенных поверх слоя спироTPD, нанесенного из вакуума, и PEDOT:PSS, нанесенного на ITO, представлены на Рис. 2. Средняя шероховатость составляет <1 нм. Затем поверх напыляли TPBi, Mg:AL и сверху наносили защитный слой серебра.

На Рис. 3 представлены фотографии полученных пикселей и их спектры электролюминесценции. Видно, что все они являются узкими, кроме голубого, в котором наблюдается широкая примесная полоса органической люминесценции, обусловленная неполным переносом экситона. Но даже, несмотря на ее наличие, визуально эти пиксели светят синим цветом.

На рисунке также показаны зависимости EQE от плотности тока при светимости 100 кд/м2 и соответствующий выход по энергии. Соответствующие максимальные EQE и яркость представлены в таблице. EQE и выход по энергии для оранжевого, красного и зеленого КТ-СИД являются на сегодняшний день рекордными и превышают прежде полученные величины более, чем в 4 раза.

P.S. Для неспециалистов просьба считать приведенные в статье сокращения органических лигандов просто "жуткой органикой" и не бояться воспринимать текст, как есть. Что такое экситоны и светодиоды можно прочитать в разделе ABC сайта.


Источник: Nano Letters



Комментарии
P.P.S. Автор P.S.'а - ЕАГ.
Коваленко Артём, 25 августа 2009 10:16 
Да, уж он любитель править чужие тексты
температура перехода в структуру из стекла... - ОЙ!
Валентина Владимировна, для перевода фразы "glass transition temperature" - лучше использовать термин "температура стеклования"
Или расстекловывания, в данном конкретном случае. Впрочем, осаждение при помощи микропечати - тоже неплохая идея.
Я, кажется, и написала "стеклование"...
Но...
...ЕАГ исправил?

про микроконтактную печать у П.Аникеевой тут и тут
Начальник, как сделать, чтобы комментарии на почту приходили?..

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Клетка на чипе
Клетка на чипе

Технологическое образование школьников для новой технологической эпохи
Самарский филиал Российской академии народного хозяйства и государственной службы (РАНХиГС) вместе с Фондом инфраструктурных и образовательных программ (ФИОП) провели 2–3 ноября 2020 году Международную научно-практическую конференцию «Технологическое образование школьников для новой технологической эпохи».

Нанотехнологии ужасные и могучие
В том, что касается осмысления новых технологий, научная фантастика отчетливо напоминает жертву БАР — очень модного сейчас биполярного аффективного расстройства. Писатели мечутся между двумя крайними состояниями, двумя полюсами: преувеличенным дофаминовым восторгом и тревожной депрессией, беспросветным ужасом перед грядущим. Чем больше ожиданий от технологии, тем глубже раскол, сильнее поляризация, реже «светлые промежутки» — и последние полвека нанотехнологии определенно входят в приоритетный список.

Кадровое сопровождение инновационный проектов
Фонд инфраструктурных и образовательных программ (ФИОП) Группы РОСНАНО приглашает 25 ноября 2020 года представителей высокотехнологичных компаний и технических вузов на Всероссийскую онлайн-конференцию «Кадровое сопровождение инновационных производств».

Зоологический подход и искусственное обоняние
Пресс-служба МГУ
Ученые химического факультета и НИИЯФ МГУ имени М.В. Ломоносова сумели повысить способность искусственного обоняния идентифицировать близкие по химическим свойствам газы - метан и пропан. Ключом к успеху стал подход к обработке данных химических сенсоров, ранее применявшийся для анализа эволюционного родства животных, ископаемых видов, а также предков человека.

Зоопарк в багаже нанотехнолога
Гудилин Е.А.
Серебро в форме наночастиц - это целый мир, их форма и размер, а также то, как они вместе сосуществуют, играют очень большую роль в области их практического применения. И до сих пор это огромное разнообразие важно, и до сих пор оно оправдывает себя, и это редкий пример, когда именно наночастицы, а не только консолидированные наноматериалы и наноструктуры нужны для практики.

Универсальная система анализа метаболитов
Пресс-служба МГУ
Сотрудники химического факультета МГУ разработали аналитическую схему, позволяющую по химическим «отпечаткам пальцев» делать заключения о протекающих в организме процессах. Схема пригодится и врачам, и фармакологам, и экологам, и даже пищевикам.

Технопредпринимательство в эпоху COVID-19

Небольшой опрос о том, как изменились подходы современного предпринимательства в контексте новых и возникающих форм ведения бизнеса, онлайн образования, дистанционных форм взаимодействия и коворкинга в эпоху пандемии COVID - 19.

Технонано

Технопредпринимательство - идея, которая принесет свои плоды при бережном культивировании и взращивании. И наша наноолимпиада, и Наноград от Школьной Лиги РОСНАНО, и проект Стемфорд, и другие замечательные инициативы - важные шаги на пути реализации этой и других идей, связанных с развитием новых высоких технологий в нашей стране и привлечением молодых талантов в эту вполне стратегическую область. Ниже приведен небольшой опрос, который позволит и нам, и вам понять, а что все же значит этот модный термин, и какова его суть.

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.