Ti_(3)C_(2)T_(x)掺杂PEDOT:PSS提升蓝色量子点发光二极管性能

作     者：梁珊珊 王允其 张涵 王书杰 杜祖亮 LIANG Shanshan;WANG Yunqi;ZHANG Han;WANG Shujie;DU Zuliang

作者机构：河南大学材料学院教育部特种功能材料重点实验室河南开封475004 

出 版 物：《发光学报》 (Chinese Journal of Luminescence)

年 卷 期：2023年第44卷第7期

页      面：1315-1323页

核心收录：

学科分类：0809[工学-电子科学与技术（可授工学、理学学位）] 07[理学] 070205[理学-凝聚态物理] 08[工学] 0805[工学-材料科学与工程（可授工学、理学学位）] 080502[工学-材料学] 0803[工学-光学工程] 0702[理学-物理学] 

基　　金：国家自然科学基金(62234006) 国家重点研发计划(2022YFB3602900) 

主　　题：Ti_(3)C_(2)T_(x)纳米片 蓝色量子点发光二极管 空穴注入 能级调控 

摘      要：空穴注入效率低是制约蓝色量子点发光二极管(QLEDs)性能的关键因素。通过提升PEDOT:PSS的电导率来增加器件的空穴注入效率是提升蓝色QLEDs性能的重要方向。由于二维材料碳化钛(Ti_(3)C_(2)T_(x))具有较高的导电性、丰富的表面官能团及良好的亲水性等优点,有望通过掺杂提高PEDOT:PSS的电导率。本文采用HCl/LiF刻蚀法制备了单层Ti_(3)C_(2)T_(x)纳米片,并将其掺杂到PEDOT:PSS中制备了蓝色QLEDs器件。结果表明,当Ti_(3)C_(2)T_(x)的掺杂量为0.1%时,器件的最大外量子效率和电流效率分别达到15.2%和14.42 cd·A^(-1),与参比器件的9.09%和7.68 cd·A^(-1)相比,分别提高了67%和87%。Ti_(3)C_(2)T_(x)纳米片对蓝色QLEDs器件性能提升有两个作用,一方面诱导PEDOT的构型从苯态到喹啉态转变,形成紧密堆积的大尺寸PEDOT纳米晶,并将这些导电纳米晶连接起来,构筑了新的电荷传输通道,提高了复合层的电导率;另一方面,通过掺杂实现了PEDOT:PSS功函数的调节,提升了蓝色QLEDs器件的空穴注入效率。