基于BCzVB的高效非掺杂蓝色有机电致发光器件

以超薄插入方式制备了基于BCzVB(1,4-bis[2-(3-N-ethylcarbazoryl)vinyl]benzene)的高效非掺杂蓝色有机电致发光器件.器件的结构为ITO/MoO 3/TAPC(1,1-bis((di-4-tolylamino)phenyl)cyclohexane,50 nm)/BCzVB(x nm)/CBP(4,4’-N,N’-dicarbazole-biphyenyl,20 nm)/BCzVB(x nm)/TPBi(1,3,5-tris(1-phenyl-1H-benzimidazol-2-yl)benzene,20 nm)/LiF(1.5 nm)/Al.当BCzVB厚度x为0.3 nm时,器件的最高亮度为12800 cd/cm^(2),最高外量子效率为2.1%(电流效率2.8 cd/A),CIE色坐标为(0.15,0.17).通过优化空穴注入层MoO 3的厚度,器件的最高亮度和外量子效率分别达到了14200 cd/cm^(2)和4.2%(电流效率为5.66 cd/A),外量子效率提升了一倍.这远超目前报道的基于BCzVB蓝色OLED的最高效率.

非掺杂p型MBE-Hg_(1-x)Cd_xTe材料的受主性质

对经２５０°Ｃｐ型热处理获得的Ｈｇ１－ｘＣｄｘＴｅ（ｘ≈０．２４）ＭＢＥ材料进行变温霍耳测量和理论拟合计算，由此得到ＨｇＣｄＴｅ－ＭＢＥ材料的受主浓度为２～３×１０１６ｃｍ－３，残余施主浓度为５×１０１５ｃｍ－３左右．两者相比显示材料的补偿度较低，拟合得到的汞空位受主能级为１５～１８ｍｅＶ，这也与低补偿情况下的理论预计值相符，结果表明以往ｐ型ＨｇＣｄＴｅ外延材料补偿度较大并非外延工艺的固有特性．

非掺杂锐钛矿相TiO_2铁磁性的第一性原理研究

运用第一性原理的方法研究了锐钛矿相TiO_2中O空位(V_o)和Ti空位(V_(Ti))的电子结构和磁学性质.计算结果表明,单独的V_o并不会诱发局域磁矩,V_(Ti)可以产生大小为4μB(1μ=9.274×10^(-21)emu,CGS)的局域磁矩,主要分布在其周围的0原子上.这两种缺陷产生局域磁矩的原因在文中做了详细的介绍.此外,由两个V_(Ti)诱发的局域磁矩之间的磁耦合相互作用为铁磁耦合,其交换耦合系数J_0为88.7 meV,意味着V_(Ti)间的铁磁耦合可以持续到室温.虽然V_o并不会产生局域磁矩,但是引入V_o可以进一步提升两个V_(Ti)之间的耦合强度,这可以对非掺杂锐钛矿结构的TiO_2体系中铁磁性的来源作出解释:V_(Ti)产生了局域磁矩,而V_o增强了V_(Ti)间长程的铁磁耦合相互作用.此外,还提出了局域磁矩之间耦合的第二类直接交换作用模型.

基于Zn(Q-Ph)_2与DCJTB非掺杂型OLED的制备及其电致发光性能研究

合成了有机发光材料2-苯基-8-羟基喹啉锌Zn（Q—Ph）2，通过^1H NMR，UV—Vis及MS等手段对配合物进行了结构表征．利用该材料与高效的红光染料DCJTB复合制备出全新结构的非掺杂型OLED器件，其结构为ITO／NPB／DCJTB／Zn（Q—Ph）2／AlQ3／Al．将DCJTB超薄层的厚度调节到0～2．0nm范围内，OLED器件的发光色调经历了黄光、红光和橙光的转变，并且探讨了DCJTB厚度对OLED发光机理以及发光复合区域的影响．当DCJTB的厚度为0．5nm时，获得了稳定的红光发射，该器件在5．5V电压下启亮，在25V外加电压下发光亮度达到420cd／m^2，对应的电流密度为250mA／cm^2。

TBVB用作蓝光发光层的非掺杂有机电致蓝光和白光器件

利用一种来源于PPV的发蓝光的齐聚物材料2，5，2’，5＇-tetra（4’-biphenylenevinyl）-biphenyl（TBVB）制作非掺杂的有机电致蓝光和白光器件。蓝光器件的结构为ITO／NPB／TBVB／Alq3／LiF／Al，其中TBVB用作发光层；白光器件的结构为ITO／NPB／TBVB／rubren/Alq3／LiF／Al，其中TBVB与超薄层（平均“厚度”0．05，0．20nm）的Rubrene相结合用作发光层，二者分别发蓝光和黄光。在蓝光器件中，当TBVB的厚度为30nm时，器件发出色坐标为（0．20，0．26）的蓝光，其最大亮度和效率分别达到2154cd／m2和1．62cd／A。在白光器件中，可通过调节TBVB和Rubrene的厚度实现对器件发光色度的调节。当TBVB和Rubrene的厚度分别为10，0．15nm时，器件在亮度为4000cd／m。时发光色坐标为（0．33，0．34），非常接近白光等能点，且随着电压的变化始终处于白光区。当电压为16V时该器件达到最高亮度4025cd／m^2；当电压为6V时器件有最高的效率3．2cd／A。

外延在蓝宝石衬底上的非掺杂GaN研究

采用改变生长条件的方法制备GaN薄膜,在(0001)面蓝宝石衬底上利用金属有机物化学气相沉积技术制备了不同样品,并借助X射线双晶衍射仪(XRD)、PL谱测试仪和光学显微镜对材料进行了分析。XRD(0002)面和(1012)面测试均表明TMGa流量为70 cm3/min时样品位错密度最低。利用该TMGa流量进一步制备了改变生长温度的样品。XRD和PL谱测试结果表明,提高生长温度有利于提高GaN样品的晶体质量和光学性能。最后,利用光学显微镜对样品的表面形貌进行了分析。

基于ADN的非掺杂高效蓝色OLED器件

采用真空蒸镀的方法,制备了以ADN为发光层的高效率非掺杂蓝色有机电致发光器件。器件的结构为ITO/2T-NATA(15 nm)/NPBx(15 nm)/ADN(25+dnm)/BCP(8 nm)/Alq3(30 nm)/LiF(0.5 nm)/Al。通过调整ADN层的厚度,研究了器件的发光性能。测试结果表明,器件在6 V电压时电流效率达到最大,为2.77 cd/A;在16 V时亮度达到最大,为7 227 cd/m2。当ADN的厚度为30 nm、器件的电压从5 V变化到16 V时,色坐标在(0.21,0.32)至(0.19,0.29)之间,均在蓝光区域。

非掺杂n型氮化镓外延层的光致发光

研究了热处理对非掺杂 n型氮化镓外延层光致发光谱的影响和光谱中各发光带强度与温度之间的关系 .热处理后 ,光谱中的带边峰和黄光峰的强度较热处理前都有明显降低 .黄光峰强度随温度升高的衰减速度要比带边峰慢得多 .由这些实验结果得出结论 :光谱中的带边峰是由自由激子和束缚在一浅施主能级的束缚激子的谱线重合而成 ,这个浅施主能级很有可能是由氮空位产生 ;黄色荧光的机制应为自由电子或施主能级向深受主能级的跃迁 ,并且黄色荧光肯定和氮化镓中的一内部缺陷产生的深受主能级有关 ,该内部缺陷很有可能是镓空位 .

基于N-BDAVBi的非掺杂高效蓝色OLEDs

采用真空蒸镀方法,制备了以N-BDAVBi为发光层的高效率非掺杂蓝色有机电致发光器件,器件的结构为ITO/2T-NATA(40 nm)/NPB(10 nm)/N-BDAVBi((3+d)nm)/ADN(7 nm)/N-BDAVBi((3+d)nm)/ADN(7 nm)/Alq3(30 nm)/LiF(0.5 nm)/Al.通过调整N-BDAVBi层的厚度,研究了器件的发光性能.结果表明,当N-BDAVBi的厚度为7 nm时,器件在6 V电压下的电流效率最大,为4.38 cd/A;当N-BDAVBi的厚度为11 nm时,器件在13 V电压下的亮度最大,为13 200 cd/m2.该组器件的色坐标在0～13 V时均位于蓝光区域.

一种基于二-[2',6'-二氟-2,3'-联吡啶-N,C4'][3-乙酰基-1,7,7-三甲基-双环[2.2.1]-2-庚酮-O,O]铱(Ⅲ)的非掺杂蓝色磷光发光器件

以2',6'-二氟-2,3'-联吡啶(Hdfpypy)为主配体,空间位阻的3-乙酰基樟脑(Hacam)为辅助配体,合成了二-[2',6'-二氟-2,3'-联吡啶-N,C4'][3-乙酰基-1,7,7-三甲基-双环[2.2.1]2-庚酮-O,O]铱(Ⅲ)((dfpypy)2Ir(acam))。在四氢呋喃(THF)溶液中,配合物光致发光(PL)光谱最大发射峰值为466 nm,在487nm左右有一个不明显的肩峰,半峰宽为55 nm。配合物在脱气THF溶液中的PL量子效率为0.51。以(dfpypy)2Ir(acam)为发光层,制备了器件结构为ITO/HATCN(1 nm)/TAPC(40 nm)/(dfpypy)2Ir(acam)(10 nm)/BmpypB(40 nm)/LiF(1 nm)/Al(90 nm)的蓝色非掺杂磷光发光器件。电致发光(EL)光谱的最大发射峰值为474 nm。器件的启动电压为3.5 V。在电流密度为20 mA·cm-2时,CIE色坐标值为(0.17,0.29)。在驱动电压为11 V时,器件最大亮度为2 170 cd·m-2。在驱动电压为4.2 V时,最大功率效率为5.25 lm·W-1,最大亮度效率为6.45 cd·A-1。

激基复合物和磷光超薄层相结合的高效率非掺杂白光有机发光二极管

将蓝光激基复合物mCP∶PO-T2T和磷光超薄层结合,分别制备了基于Ir(pq)_(2)acac(~0.5 nm)/mCP∶PO-T2T/Ir(pq)_(2)acac(~0.5 nm)结构的双色互补色和基于Ir(ppy)_(3)(~0.5 nm)/mCP∶PO-T2T/Ir(pq)_(2)acac(~0.5 nm)结构的三基色非掺杂白光有机发光二极管(White organic light emitting diodes,WOLED),以探索超薄层在激基复合物中的应用。所制备的双色互补色WOLED,其最大电流效率、功率效率和外量子效率分别为46.1 cd/A、43.9 lm/W和22.2%,而三基色WOLED所实现的最大电流效率、功率效率和外量子效率分别为66.8 cd/A、63.5 lm/W和24.2%。研究分析表明,从高能的蓝光激基复合物发光层向两侧低能的红光和绿光磷光超薄层有效的能量传递是实现非掺杂WOLED高效率的原因。

非掺杂GaN薄膜的黄光发射机理研究

提出了一种新的光谱———吸收归一化光致发光激发谱 ,并用这种光谱研究了非掺杂GaN薄膜的黄光发射。实验上首次直接测出了黄光发射的初始态的共振吸收峰位 。

热处理对非掺杂半绝缘LEC GaAs电特性的影响

对非掺杂（ＮＤ）半绝缘（ＳＩ）液封直拉（ＬＥＣ）ＧａＡｓ单晶在 ９５０℃下进行了不同 Ａｓ压的热处理，研究了热处理对材料电特性的影响．发现在９５０℃温度和低Ａｓ压条件下 进行１４ｈ热处理，可在样品中引入本征受主缺陷，并导致体霍尔迁移率大幅下降和体电阻 率明显增加．这些受主缺陷的产生是由于高温和低 ＡＳ压条件下 ＧａＡｓ晶体中发生 Ａｓ间隙 原子的外扩散．提高热处理过程中的Ａｓ气压，可抑制这些受主缺陷的产生和电参数的变化．

非掺杂锐钛矿相TiO_2电子结构和光学性质的第一性原理研究

运用第一性原理的LDA+U(U_(Ti)=5.8 eV)方法研究了Ti空位(V_(Ti))和O空位(VO)对非掺杂锐钛矿相TiO_2的电子结构和光学吸收性质的影响.研究表明V_(Ti)可以有效提升TiO_2体系对可见光的响应,而VO则不能.在双V_(Ti)体系,由于杂质能级数目的增多可降低TiO_2体系的有效禁带宽度,进一步提升了TiO_2在可见光区的吸收强度.在V_(Ti)和VO共存的TiO_2体系,由VO引入的两个电子占据了费米能级处的杂质能级会使体系的价带顶上移,同时由VO引入的杂质能级位于禁带之间可以作为价电子由价带向导带之间跃迁的桥梁,因此此种结构对可见光的响应是最好的,有效的提高了TiO_2半导体的光电转换效率和光催化能力.

基于双极性小分子的单层非掺杂红色荧光有机发光二极管(英文)

以双极性小分子4,9-二(4-(2,2-二苯乙烯基)苯基)萘并[2,3-c][1,2,5]噻二唑(BDPNTD)为发光层,制备得到了单层非掺杂红色荧光有机发光二极管.通过在阳极ITO与有机层BDPNTD之间插入1nm厚的WO3或MoO3薄膜,获得了单层有机发光二极管:起亮电压为2.4V,最大发光亮度为4950cd·m-2,发光波长为636nm,CIE坐标约为(0.65,0.35).这证明了作为修饰层的WO3或MoO3薄膜可以改进ITO/BDPNTD界面的空穴注入,进而在器件中实现空穴与电子的平衡.

非掺杂型高效绿色磷光有机电致发光器件

在空穴传输层TCTA与电子传输层TPBi之间引入磷光染料Ir(ppy)3超薄发光层,制备了结构为ITO/MoO_3(2 nm)/NPB(40 nm)/TCTA(10 nm)/Ir(ppy)3(xnm)/TPBi(40 nm)/LiF(1 nm)/Al(80 nm)的非掺杂磷光有机电致发光器件。通过调控非掺杂发光层的厚度,详细研究了Ir(ppy)3层厚度对器件性能的影响。实验结果表明,当非掺杂发光层厚度为0.2 nm时,器件的性能最好,器件的亮度、效率和外量子效率分别达到26 350 cd·m^(-2)、42.9 cd·A^(-1)和12.9%。研究结果表明,采用超薄的非掺杂发光层可以简化器件结构和制备工艺,获得高效率的OLED器件。

非掺杂半绝缘态InP中补偿缺陷正电子寿命谱的研究

作者利用正电子湮灭寿命谱(PAL)、光激电流瞬态谱(PICTS)及Hall效应,研究了非掺杂半绝缘(SI)InP中补偿缺陷的形成,即在磷化铁(IP)及纯磷(PP)气氛下不同退火条件时其缺陷的发展变化,从而探讨原生非掺InP形成SI态的机制.实验的原始材料都是用液封直拉法(LEC)生长的n型非掺InP.对原生InP,铟空位VIn及与之相关的缺陷是主要的正电子捕获陷阱,VInH4复合体是使材料成为n型材料的原因.在IP SI-InP的形成中,Fe原子扩散进入VIn,可产生替位的补偿缺陷FeIn,Fe的扩散压制了一些空位缺陷的形成,并使正电子平均寿命变小.对于PP SI-InP,退火初期VInH4复合体分解成受主型缺陷VInH(nn-3)(n=0,1,2,3),能补偿剩余的施主型缺陷,长时间退火后EL2型反位深施主缺陷PIn的形成又补偿了受主缺陷.两种气氛均能使材料成为SI态.

非掺杂区对GaAs隧道结的优化

有效提高隧道结的峰值隧道电流密度(J_p)是提高多结太阳电池(MJSC)聚光倍数和光电转换效率的关键。根据有限表面源扩散原理求解Fick扩散方程得到了隧道结界面处杂质扩散浓度分布,发现隧道结界面处的杂质扩散会增加空间电荷区宽度,导致隧道结的J_p降低。通过在隧道结中间加入非掺杂区(Ⅰ区)的方法对隧道结结构进行优化,分析得出厚度合适的Ⅰ区可以减小界面处杂质扩散带来的不利影响。基于该分析设计了一系列GaAs隧道结结构,采用分子束外延(MBE)技术获得了外延样品,结果表明在生长温度和掺杂浓度不变的情况下,隧道结中加入合适厚度的Ⅰ区可以提高J_p。

高温高压非金属元素掺杂金刚石的研究进展

金刚石因其优越的极限特性,使得其应用领域非常广泛。金刚石的功能特性往往由其内部所含杂质元素决定,包括非金属元素如硼(B)、氮(N)、硫(S)和磷(P)等。掺杂这些单元素以合成金刚石一直是国内外研究课题的热点。本文首先介绍了金刚石单晶在高温高压条件下的合成方法及其研究发展现状,随后分析了硼(B)、氮(N)、硫(S)、磷(P)等单元素掺杂对金刚石晶体生长和电学等性能的影响。同时对金刚石在半导体中的应用以及金刚石中的含氮色心进行了分析。最后展望了掺杂后金刚石的光学和电学性能研究前景,并指出进一步探索多元素共掺杂的理论和实验方法对提升掺杂金刚石的性能具有重要意义。