具有強熒光效率的膠體量子點是具有前景的下一代電子學和光子學器件材料,但是如何精確大規模的進行量子點圖案化處理,而且在集成到QLED顯示器的過程中不損壞它們的性質仍然是個困難和挑戰。
有鑒于此,清華大學張昊、維多利亞大學Jeremy E. Wulff等報道將雙吖丙啶(diazirine)交聯劑無損的直接的進行量子點光圖案化。
本文要點
這種交聯劑的設計關鍵是引入供電子取代基,從而能夠形成空氣穩定且能夠進行光圖案化的基態單線態卡賓。在溫和環境下這種簡練策略能夠對不含貴金屬的量子點進行光圖案化,分辨率達到13000像素/英寸。圖案化的量子點層完全保留光學和光電性能。
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圖案化的InP/ZnSe/ZnS量子點層狀結構器件的熒光達到15.3 %的量子效率,而且最大的熒光強度達到40000 cd m-2,比現有量子點圖案化方法更好。隨后,將這種無縫集成圖案化QLED的薄膜晶體管電路以及雙色顯示器陣列。
這項研究結果明確說明設計量子點圖案的重要性,有助于將先進的光圖案化策略用于制備商業化的QLED顯示器以及其他量子點器件。
參考文獻
Zhong Fu, Stefania F. Musolino, Wenyue Qing, Hongjin Li, Felix J. de Zwart, Zhi Zheng, Mingfeng Cai, Yun Gao, Bas de Bruin, Xingliang Dai, Jeremy E. Wulff*, and Hao Zhang*, Direct Photopatterning of Colloidal Quantum Dots with Electronically Optimized Diazirine Cross-Linkers, J. Am. Chem. Soc. 2024
DOI: 10.1021/jacs.4c09209