铯铅卤钙钛矿蓝紫光材料的可控合成和发光性能研究

发布时间：2020-06-23 07:42

【摘要】：在21世纪,随着信息产业的高速发展,显示技术无处不在,构成了五彩斑斓的现代社会。显示器件的色彩表现力由发光材料的本征发光特性决定,而新兴的铯铅卤钙钛矿纳米材料的优异的光学性能使其在发光显示领域和光电领域大放异彩,主要体现在量子产率高、发光波段易调节、发射光谱半峰宽窄、吸收系数高等方面。蓝紫光领域的发光材料在发光显示领域至关重要。本文主要就铯铅卤钙钛矿蓝紫光材料的可控合成、性能优化方面开展了研究工作,主要研究内容如下:通过热注入法合成尺寸均一的CsPbCl_3蓝紫光发射的量子点,并利用盐酸进行了后处理。加入盐酸后,其结构、形貌、发光峰位基本没有发生改变,但表面的元素比例发生了明显的变化,氯离子相对比例提高。经过处理后CsPbCl_3量子点的绝对量子产率提升了近40倍,激子结合能大大提高,发光寿命也有所延长。这源于后处理提供的氯离子修复了表面阴离子空位缺陷。与之相对比,氯化油胺也可以提升CsPbCl_3量子点的发光量子产率,但是提升效果不如HCl,同时对量子点的纳米结构也有一定破坏。在常温下采用油酸盐和溴化辛胺前驱体合成了量子限域的CsPbBr_3纳米结构。由于油酸盐的解离速度较慢,减缓了反应动力学,因而不仅可以对反应过程进行更好的控制,而且能够得到更加稳定的纳米结构。通过控制质子化的辛胺配体和油酸配体的含量,可以合成出超细的CsPbBr_3纳米线和不同厚度的CsPbBr_3纳米片,量子限域效应使CsPbBr_3纳米晶体表现出蓝紫光波段的发光,发光波段覆盖448 nm到460 nm,量子产率可高达57.38%。
【学位授予单位】：华中科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TQ422;TN27
【图文】：

图 1-1 钙钛矿结构示意图化物钙钛矿中，X 位一般为 F,Cl,Br,I 卤素阴离子，B 位可为 Pb 离子A 位可为 Cs+, CH3NH3+(MA), HC(NH2)2+(FA), CH3CH2NH3+(EA)等。但容积因子和八面体因子，满足条件的区域如图 1-2 所示[2]。

图 1-1 钙钛矿结构示意图卤化物钙钛矿中，X 位一般为 F,Cl,Br,I 卤素阴离子，B 位可为 Pb 离子A 位可为 Cs+, CH3NH3+(MA), HC(NH2)2+(FA), CH3CH2NH3+(EA)等。容积因子和八面体因子，满足条件的区域如图 1-2 所示[2]。

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本文编号：2727017