Светоизлучающие диоды (QLED) на основе квантовых точек (QD), обработанных раствором, вызвали огромный интерес как отличный кандидат для дисплеев и осветительных приложений благодаря своим выдающимся преимуществам, таким как настраиваемые по размеру длины волн излучения, близкий к единице квантовый выход (QY) и высокая чистота цвета. QLED выделяют значительно меньше тепла по сравнению с источниками теплового излучения. Тем не менее, неоптимальный энергетический ландшафт QLED и низкая теплопроводность материалов функционального слоя все еще могут привести к неизбежному накоплению тепла, особенно в областях с высокой яркостью, что может привести к снижению эффективности устройства и ухудшению срока службы.

В новой статье, опубликованной в Световая наука и приложения , группа ученых во главе с профессором Хуайбинь Шэнем из Ключевой лаборатории специальных функциональных материалов Министерства образования, Национального и местного совместного инженерного исследовательского центра по высокоэффективным дисплеям и световым технологиям Университета Хэнань 475004 Кайфыне, Китай, и ее коллегами разработали новый гигантский цельнолегированный квантовый контроль CdZnSe/ZnSeS для подавления вырождения валентной зоны. Квантовые точки на основе CdZnSe демонстрируют подавленное расщепление основной полосы и высокую концентрацию электронов. QLED на основе CdZnSe демонстрируют значительно сниженное управляющее напряжение с EQE более 25%, соответственно, широкий диапазон яркости 200-30 000 кд/м^-2. В дополнение к эффективному подавлению снижения эффективности, устройства на основе CdZnSe демонстрируют превосходный тест теста на кристалл₉₅ Срок службы более 70 000 часов при 1 000 кд м^-2 Благодаря эффективному подавлению выработки тепла в Джоулях. Наша стратегия обеспечивает эффективный способ минимизации тепловыделения и повышения стабильности устройства.

Стратегия расщепления полосы основного состояния эффективно выравнивает энергетический ландшафт границы раздела между квантовыми точками и транспортным слоем отверстия, что значительно облегчает инжекцию в отверстие и ускоряет радиационную рекомбинацию экситонов, что означает улучшение баланса инжекции несущей. Кроме того, светодиоды на основе CdZnSe демонстрируют высокую концентрацию электронов и пониженное и широкое управляющее напряжение, что снижает выделение тепла в джоулях.

Это значительно снижает эффективность и обеспечивает рекордно высокую яркость при низком напряжении привода для устройств на базе CdZnSe. Эти результаты представляют собой лучшие на сегодняшний день значения для обычных QLED, без какой-либо светоотводящей структуры и инженерии диполя излучателя. Ученые прогнозируют, что наша стратегия также должна привести к прорывному прогрессу в области синих и зеленых QLED-дисплеев и других фотоэлектрических устройств.

###

Ссылки

ДОЙ

10.1038/С41377-024-01727-4

URL-адрес оригинального источника

https://doi.org/10.1038/s41377-024-01727-4

Информация о финансировании

Эта работа была поддержана Национальным фондом естественных наук Китая (грант No 22205054, U22A2072, 61922028, 22175056 и 22479041), Специальным планом поддержки талантов высокого уровня Zhongyuan (No 244200510009), Национальной ключевой программой исследований и разработок Китая (грант No 2023YFE0205000) и грантом на постдокторские исследования в провинции Хэнань (No 202103041).

Около Свет: наука и приложения

Тем Свет: наука и приложения В первую очередь будут публиковаться результаты новых исследований по передовым и перспективным темам оптики и фотоники, а также по традиционным темам оптической техники. Журнал будет публиковать оригинальные статьи и обзоры, которые отличаются высоким качеством, высоким интересом и далеко идущими последствиями.