量子|我科学家制备出强发光方向性量子点材料
采访人员3月28日从中国科学技术大学获悉 ， 该校中国科学院微观磁共振重点实验室杜江峰院士、樊逢佳教授等人与其他科研人员合作 ， 在量子点合成过程中引入晶格应力 ， 调控量子点的能级结构 ， 获得了具有强发光方向性的量子点材料 ， 此材料应用在量子点发光二极管（QLED）中有望大幅提升器件的发光效率 。 这一研究成果日前发表在《科学进展》杂志上 。
【量子|我科学家制备出强发光方向性量子点材料】外量子效率（EQE）是QLED器件性能的一个重要评价指标 ， 因此一直是国内外相关研究关注的重点 。 然而随着研究的推进 ， 器件的内量子效率已经趋于极限 ， 这时若要进一步提升EQE须从外耦合效率角度入手 ， 即提升器件的发光效率 。 在提升外耦合效率方面 ， 外加光栅或散射结构的方式会增加额外的成本 ， 并带来诸如角度色差等问题 。 基于此 ， 不增加额外的结构而使用具有方向性的发光材料 ， 被认为是一种更为可行的解决方案 。
然而 ， QLED中使用的量子点材料并不具有天然的发光偏振 ， 针对这一点 ， 研究团队经过理论计算和实验设计 ， 在核—壳量子点制备过程中引入不对称应力 ， 该应力成功调制了量子点的能级结构 ， 使量子点的最低激发态变为由重空穴主导的面内偏振能级 。 随后 ， 他们使用背焦面成像等手段确认了此量子点材料的发光偏振 ， 88%的面内偏振占比使该材料具有很强的发光方向性 。
发光方向性的提升可以将QLED的效率极限从30%提升到39% ， 为制造超高效率的QLED器件提供了一种新的解决思路 。 采访人员吴长锋
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