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量子ドットと発光ポリマーの協同作用を用いたハイブリッド発光ダイオードの研究

利用量子点和发光聚合物协同作用的混合发光二极管的研究

基本信息

批准号：
21K04153
负责人：
伊東栄次
金额：
$ 2.66万
依托单位：
Shinshu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-04-01 至 2024-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

2021年度までの研究成果において、量子ドットとポリマーブレンド層からなる発光層の厚さの性能の関係から発光層が薄い(20nm）以下の場合に電子バッファー層として用いたZnO界面で励起子消光が生じることが示唆された。一方で、量子ドットは少量でも高額である点と溶解性が低いことから従来のスピンコート法では30-50 nmの厚さを得ることが困難であると同時に、塗布時に9割以上を飛散しロスするため生産性にも重大な課題があった。特に、本研究で注目する青色の量子ドットは入手が困難であったことから、材料利用率の向上と厚膜化に代わる代替技術を検討した。本年度は新たに改良型のメニスカスコート法を開発しこれと転写法による膜厚制御と膜の均一化および材料利用率の向上を試みた。その結果、前年度までの1/4-1/6の使用量で同等な膜厚を製膜可能とした。また、ZnO／発光層界面での励起子消光を抑制するため、フェナントロリン系可溶性電子輸送材料を挿入しその上に上記手法を用いて発光層を製膜することで電子注入性の改善と発光位置の制御を行った。さらに、前年度まで正孔輸送性のポリマーであるPVCzをブレンドしていたが敢えて電気的にも光学的にも不活性で透明なPMMAと置き換え、PVCzを中間層として薄く挿入した結果、高電圧時にPVCzの発光が生じていた課題を解決し量子ドットのみの鮮明な発光が得られた。一方で、絶縁体を用いるため膜厚の制御についても検討を行った。その結果、電極を除くすべてを塗布プロセスで積層可能となった。そして、赤色の半導体量子ドットでは外部量子効率が0.6%程度から2.1%まで改善すると同時に動作電圧を2Vまで低減することが可能となった。青色の量子ドットを用いた素子においても4V以下で発光し、外部量子効率を0.8%から1.6%にほぼ倍増した。

The results of the research in the year 2021 show that the ZnO interface exciter is used to extinguish the light. The performance of the device is very high. The performance of the device is very thin (20nm). On the one hand, a small number of high temperature temperature, low solubility temperature, low temperature, high temperature, low temperature, high solubility, low temperature, high temperature, high solubility, low temperature, high temperature, high solubility, low temperature, high temperature, high solubility, low temperature, high temperature, high In this study, we pay attention to the problems of cyan quantum technology, material utilization rate, thick film technology and so on. This year, the new and improved methods are used to improve the film thickness system, to unify the film system, and to improve the material utilization ratio. The results showed that the same thickness of the film was used in the previous year, and the same thickness of the film may be poor. In the interface of light emitting dimmer and ZnO/, the exciter extinction suppresses the light suppression device, the equipment is used to send materials to the soluble electrons, the materials are loaded into the device, and the film is used to improve the injectivity of the electrons, so as to improve the position of the fluorescent light. In the previous year, we dare to test the inactivity of the optical properties of the electronic devices, the transparent PVCz devices, the inactive optical devices, the transparent PMMA devices, the optical inactive devices, the transparent PMMA devices, the optical inactive devices, the transparent optical devices, the optical inactive devices, the transparent optical devices, the optical inactive devices, the transparent optical devices, the optical inactive devices, the transparent optical devices, the optical inactive devices, the transparent optical devices, the optical inactive devices, the transparent optical devices, the optical inactive devices, the transparent optical devices, the optical inactive devices, the transparent optical devices, the optical inactive devices, the transparent optical devices, the optical inactive devices, the transparent optical devices, the optical inactive devices, the transparent optical devices, the optical inactive devices, the transparent optical devices, the optical inactive devices, the transparent optical devices, the optical inactions. the results of the experiments, the results of the high-power PVCz optical engineering problems, and the solution of the high-power PVCz optical engineering One side, the body is used to control the thickness of the film. The result of the test, the positive effect of the distribution of electricity and the possibility of negative impact. The external quantum rate is 0.6% and the external quantum rate is 2.1%. At the same time, it is possible to improve the external quantum rate of the two-dimensional, red and red quantum devices. Cyan quantum is used to measure light under 4V, and the external quantum yield is 0.8%, 1.6%, double the voltage.