碳量子點的制備及其在有機發(fā)光二極管中的應用研究.pdf

1、碳量子點（Carbon Dots，CDs）是一種尺寸在10nm以下的新型納米材料，具有毒性低、穩(wěn)定性好、生物相容性強以及易于功能化等諸多優(yōu)點，同時，它還擁有高效的熒光性能，有望應用于生物成像、傳感、光催化和發(fā)光二極管等方面，具有廣闊的應用前景。本論文主要研究了碳量子點的制備方法，以及碳量子點在有機發(fā)光二極管（Organic Light Emitting Diode,OLED）中的應用，論文的主要內容有：
　　（1）采用微波法，以檸

2、檬酸和尿素為材料制備了碳量子點，測試其吸收光譜和熒光發(fā)射譜，分析了碳量子點的熒光特性。通過改變檸檬酸和尿素的質量比，證明了氮摻雜對碳量子點熒光性能有明顯提高。改變碳量子點的溶劑，發(fā)現(xiàn)碳量子點在乙醇溶液中比在水溶液中擁有更好的熒光性能。
　?。?）為了防止碳量子點因聚集引起的固態(tài)發(fā)光猝滅效應，以便將其更好地應用于固態(tài)發(fā)光器件，我們以淀粉為碳量子點的載體制備了碳量子點熒光粉，發(fā)現(xiàn)碳量子點熒光粉的熒光光譜形狀與碳量子點幾乎一致，表明淀粉

3、不會影響碳量子點的熒光性能，完全可以作為碳量子點的載體；用葡萄糖代替淀粉做了類似的實驗，結果發(fā)現(xiàn)葡萄糖也可以作為碳量子點的合適載體。
　?。?）將淀粉基碳量子點熒光粉應用于藍光有機發(fā)光二極管，得到了發(fā)冷白光的基于碳量子點光致發(fā)光的白光有機發(fā)光二極管。
　　（4）以碳量子點為發(fā)光層，采用ITO/m-MTDATA/NPB/CDs/Alq3/Al的結構制備碳量子點電致發(fā)光二極管，所得器件發(fā)黃綠光，發(fā)光峰為550nm，色坐標為（0.

4、40，0.55）。
　?。?）將碳量子點應用于有機發(fā)光二極管有機功能層之間，分別制備了藍光OLED、黃光OLED和白光OLED，發(fā)現(xiàn)碳量子點在OLED中不作為發(fā)光材料，而是作為輔助材料提高器件中空穴的注入效率，在不改變器件發(fā)光性質的前提下，能提高OLED的性能，為制備高效OLED提供了新思路。
　　本論文的創(chuàng)新點主要有：
　　（1）用乙醇代替水來作為碳量子點的溶劑，制備出的碳量子點乙醇溶液在熒光強度上相較碳量子點水溶液