康普顿效应显示光具有波动性（内部合金壳层调控的高效绿色InP基QLED）

康普顿效应显示光具有波动性（内部合金壳层调控的高效绿色InP基QLED）图3 InP/ZnSexS1−x/ZnS的器件结构和EL性能示意图。图2 InP/ZnSexS1−x/ZnS量子点的光学特性。近年来，量子点发光二极管（QLED）因其优异的颜色纯度、可靠性、成本效益和效率而备受关注。考虑到全球约15%的电力用于照明，这些优势使QLEDs成为传统发光二极管和有机发光二极管的最有希望的替代品，用于高效照明和显示。目前，硫系镉基量子点（QDs）和QLED已经取得了巨大的成就，并已投入应用；然而，根据有害物质限制指令，镉的固有毒性可能会抑制其进一步发展。有鉴于此，磷化铟（InP）量子点成为无重金属发射材料最有希望的良性替代物。通过不断的努力和尝试，InP基QLED的电致发光（EL）光谱可以覆盖469 nm到630 nm，几乎覆盖了整个可见光区域。特别是InP基QLED的红色发光亮度达到100000 cd m−2足够用于户外展示和照明。然而，尽管红色发光InP基QL

内部合金壳层调控的高效绿色InP基量子点发光二极管InP基量子点发光二极管（QLED）毒性低于无镉和无铅光电子器件，已成为下一代照明和显示最有希望的良性替代品。然而，绿色发光InP基QLED的发展对InP量子点的环境制备和优异的器件性能仍然是一个巨大的挑战。

在此，广西大学等单位报道了由内合金外壳组件调节的高效绿色发射InP基QLED。作者通过插入梯度内壳层ZnSexS1−x，获得了半最大宽度最窄（~ 35 nm）和量子产率最高（~ 97%）的高效InP基量子点。更重要的是，作者通过结构表征、发光、飞秒瞬态吸收和紫外光电子能谱，具体讨论了ZnSexS1−x层对量子点和QLED性能的影响和物理机制。作者证明了插入式内合金壳ZnSexS1−x提供了双功能性，在平衡晶格失配时减少了界面缺陷，并调整了InP基量子点的能级，从而促进了平衡载流子注入。得到的QLED显示出最大的外部量子效率为15.2%，电致发光峰值为532 nm，几乎是基于InP的纯绿色QLED的最高记录。这些结果证明了内壳组件工程在制备高质量InP基QLED中的适用性和可加工性。相关论文以题目为“Highly efficient green InP-based quantum dot light-emitting diodes regulated by inner alloyed shell component”发表在Light: Science & Applications期刊上。

论文链接：

https://doi.org/10.1038/s41377-022-00855-z

近年来，量子点发光二极管（QLED）因其优异的颜色纯度、可靠性、成本效益和效率而备受关注。考虑到全球约15%的电力用于照明，这些优势使QLEDs成为传统发光二极管和有机发光二极管的最有希望的替代品，用于高效照明和显示。目前，硫系镉基量子点（QDs）和QLED已经取得了巨大的成就，并已投入应用；然而，根据有害物质限制指令，镉的固有毒性可能会抑制其进一步发展。有鉴于此，磷化铟（InP）量子点成为无重金属发射材料最有希望的良性替代物。

通过不断的努力和尝试，InP基QLED的电致发光（EL）光谱可以覆盖469 nm到630 nm，几乎覆盖了整个可见光区域。特别是InP基QLED的红色发光亮度达到100000 cd m−2足够用于户外展示和照明。然而，尽管红色发光InP基QLED的外部量子效率（EQE）已达到21.4%，亮度相当高，几乎与Cd基QLED持平，但绿色发光InP基QLED仍然落后，而Cd基绿色发光QLED的EQE在已经达到23.9%。作为人眼最敏感的颜色，改善基于InP的绿色发光QLED的性能以获得更好的照明和显示尤为重要。因此，开发高效绿色InP基QLEDs已成为业界和学术界关注的焦点之一。（文：爱新觉罗星）

图1 InP基量子点的结构和形态特性。

图2 InP/ZnSexS1−x/ZnS量子点的光学特性。

图3 InP/ZnSexS1−x/ZnS的器件结构和EL性能示意图。

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