Ag-In-Zn-S四元半导体纳米晶的可控制备及其在电致发光二极管中的应用

摘要

Ag-In-Zn-S四元半导体纳米晶(以下简称AIZS NCs)不仅具有传统半导体纳米晶带隙可调、发光效率高等优异的发光特性,同时凭借其低毒和合成工艺简单等优点,在发光二极管、生物医学和光电转换等领域得到了广泛应用,成为传统镉基半导体纳米材料的有力竞争者之一.本文通过一步反应法制备出发光性能良好的AIZS NCs,并通过组分调控扩大其发光范围,使其发光颜色从绿光调至红光.在此基础上,采用注射法研究了AIZS NCs的形成过程,证明AIZS纳米晶的形成是阳离子交换反应发生的结果.为了进一步提高其发光性能,采用种子生长法继续在AIZS纳米晶中引入Zn源形成合金型AIZS-ZnS NCs,使其光致发光量子产率达到47％.最后,采用全溶液处理方法以AIZS-ZnS NCs作为发光层构筑了绿、黄和红三色电致发光二极管,其中黄光电致发光二极管的电流效率达到了1.07 cd·A-1.