Исследование эффекта компенсации цвета составных оранжево-красных квантовых точек в приложении WLED

Введение

Светоизлучающие диоды (СИД) привлекли значительный исследовательский интерес в области твердотельного освещения из-за их высокой эффективности, длительного срока службы, низкого энергопотребления, быстрого времени отклика и высокой надежности [1,2,3,4,5, 6]. WLED обычно изготавливаются путем упаковки люминофоров с желтым, зеленым и красным светом в чипы с синими светодиодами [7,8,9]. В полноспектральных светодиодах используются композитные люминофоры с высоким содержанием красного люминофора [10]. Однако классические красные люминофоры имеют широкое излучение, которое вызывает потерю просвета в области, излучающей красный свет, поскольку человеческий глаз нечувствителен к длине волны более 650 нм [11].

В последнее время квантовые точки (КТ) стали использоваться для изготовления высококачественных светодиодов. По сравнению с классическими люминофорами, КТ обладают уникальными оптическими свойствами, такими как размерно-зависимая перестройка длины волны, высокий квантовый выход фотолюминесценции и сильное поглощение [12,13,14,15,16,17]. Из-за узких характеристик излучения в области красного света КТ, излучающие красный цвет, особенно полезны для предотвращения вышеупомянутой потери просвета и улучшения индекса цветопередачи (CRI) WLED [18, 19]. Таким образом, использование квантовых точек для компенсации оранжево-красной области стало эффективной мерой для улучшения качества цвета WLED [20]. Как правило, светодиоды на основе квантовых точек (QWLED) можно разделить на две категории путем смешивания монохромных или полихроматических квантовых точек в светодиодах [20,21,22,23]. Например, Xie et al. использовали КТ CdSe / CdS / ZnS с красным светом для замены классического красного люминофора на зеленый люминофор LuAG:Ce для изготовления высокоэффективного светодиода WLED [24]. Ли и др. изготовили QWLED путем интеграции смеси красных, желтых и зеленых светоизлучающих квантовых точек CdZnS / ZnSe на кристалле светодиода на основе GaN, излучающего синий цвет, который показал индекс цветопередачи 85,2 и коррелированную цветовую температуру (CCT) 4072 K [25]. / P>

На сегодняшний день полноспектральные QWLED для применения в освещении обычно разрабатываются путем включения зелено-желтых люминофоров с широким излучающим светом и монохроматических красных квантовых точек с узким излучением [24]. Эти QWLED демонстрируют превосходную спектральную непрерывность в зелено-желтой области, но чистую впадину в оранжево-красной области. Теоретически композитные квантовые точки, состоящие из нескольких монохромных квантовых точек в оранжево-красной области, способны заполнить долину и еще больше улучшить спектральную непрерывность квантовых точек QWLED. Однако регулировать спектры композитных КТ сложно из-за процесса самопоглощения и резонансного переноса энергии флуоресценции (FRET) среди полихроматических КТ [26]. Таким образом, хотя цветовые свойства QWLED были исследованы путем манипулирования положением пика и шириной монохроматических красных квантовых точек, составные оранжево-красные квантовые точки (композитные квантовые точки) не изучались в WLED из-за самопоглощения и Процесс FRET.

Здесь композитные КТ были исследованы для улучшения спектральной непрерывности и качества цвета оранжево-красной светоизлучающей области для QWLED. Мы приготовили оранжевые КТ (O-QD) на основе CdSe / ZnS и красные КТ (R-QD) с разной полной шириной на полувысоте (FWHM) в качестве компонентов композитных КТ. FRET в композитных квантовых точках изучалась с учетом эффектов концентрации и доли композитных квантовых точек. Результаты были использованы для оптимизации квантовой эффективности (QE) и спектральной управляемости композитных квантовых точек. Более того, композитные КТ использовались с зеленым люминофором LuAG:Ce в синих светодиодах для формирования КСИД. Свежеприготовленные QWLED демонстрируют улучшенное качество цвета с более сбалансированным полным спектром в оранжево-красной области.

Методы

Материалы и химические вещества

1-Октадецен (ODE, 90%), сера (S, 98,5%), триоктилфосфин (TOP, 85%) и стеариновая кислота (98%) были приобретены в TCI (Шанхай). Стеарат кадмия (Cd (St) ₂ ) был приобретен в Shanghai Debo Chemical Technology Co., Ltd. Порошок селена (Se, 325 меш, 99,5%) был приобретен у Alfa Aesar (Китай). Ацетат цинка (Zn (Ac) ₂ , 99,5%) был приобретен у Shanghai Titan Scientific Co., Ltd. Этанол и диметилбензол были приобретены у Tianjin Damao Chemical Reagent Co., Ltd. Силиконовая смола (Dow Corning-6662) была у Shineon Co., Ltd. Показаны другие материалы. в рукописи. Все химические вещества использовались напрямую без какой-либо дополнительной очистки, если не указано иное.

Синтез O-QD

Синтетическая процедура была основана на сообщении в литературе [27]. Cd (St) ₂ (2 ммоль) и стеариновую кислоту (0,2 ммоль) загружали в трехгорлую колбу на 50 мл с 10 мл ODE. После перемешивания с барботированием азота раствор нагревали до 270 ° C. Затем 0,5 мл TOP-Se (2 ммоль порошка Se, растворенного в 1 мл TOP) быстро вводили в колбу и выдерживали при 270 ° C в течение 2 мин. После этого 0,5 мл TOP-S (4 ммоль порошка S, растворенного в 2 мл TOP, хорошо перемешанного) быстро вводили в колбу и выдерживали при 270 ° C в течение 40 минут, а затем колбу охлаждали до 30 ° C. . Cd (St) ₂ (0,75 ммоль), Zn (Ac) ₂ (2,25 ммоль) и 5 ​​мл ODE добавляли к вышеуказанному раствору. После перемешивания с барботированием азота колбу нагревали до 160 ° C. 1,5 мл TOP-S медленно вводили в колбу и выдерживали при 160 ° C в течение 4 ч, а затем колбу охлаждали до комнатной температуры. После процедуры очистки центрифугированием с этанолом полученные КТ CdSe / ZnS в первоначальном виде диспергировали в 10 мл диметилбензола для дальнейшего использования.

Синтез R-QD

Синтетическая процедура была аналогична O-QD за исключением следующих двух моментов. Температура нагрева регулируется от 270 до 300 ° C. А второй добавил Cd (St) ₂ составляет 1 ммоль вместе с Zn (Ac) ₂ (3 ммоль).

Подготовка тонких пленок силиконового геля O-QD и R-QD

R-QD разного веса гомогенно смешивали с силиконовыми гелями одного и того же объема для создания гелей R-QD разной концентрации (0,05, 0,1, 0,2, 0,4, 0,8, 2, 4 и 10 мг / мл). Затем различные концентрации гелей R-QD с одинаковым объемом добавляли в формы одного и того же типа и удаляли пузырьки. Наконец, были созданы тонкие пленки из силиконового композита R-QD путем отверждения при 150 ° C в течение 60 мин. Тонкие силиконовые пленки O-QD изготавливаются одним и тем же способом с разными концентрациями (0,05, 0,1, 0,2, 0,4, 0,8, 2, 4, 10 и 14 мг / мл).

Приготовление тонких пленок силиконового геля из композитных квантовых точек с различным весовым соотношением O-QD и R-QD

Силиконовый гель композитных КТ с различным весовым соотношением О-КТ к R-КТ (10:1, 5:1, 5:2 и 5:4) был приготовлен путем гомогенного смешивания свежеприготовленного геля О-КТ ( 10 мг / мл) и гель R-QD (2 мг / мл) с разными объемными соотношениями (2:1, 1:1, 1:2 и 1:4). Затем в пресс-форму одного и того же типа добавляли различные концентрации гелей композитных КТ и удаляли пузырьки. Наконец, тонкие пленки силиконового геля из композита QD были созданы путем отверждения при 150 ° C в течение 1 часа.

Приготовление тонких пленок силиконового геля из композитного материала QD с различной концентрацией

При одинаковом весовом соотношении O-QD и R-QD (10:1) композитные QD были смешаны с разными объемами силиконовых гелей с образованием композитных гелей QD с разными концентрациями (0,35, 0,5, 0,75, 1, 1,5 и 3 мг / мл). Затем готовые гели композитных КТ добавляли в формы того же типа и удаляли пузырьки. Наконец, тонкие пленки композитного силиконового геля с КТ с различными концентрациями композитных КТ были получены путем отверждения при 150 ° C в течение 1 часа.

Изготовление светодиода

Светодиодные микросхемы (типичный корпус с выводными рамками 2835) с пиком излучения при 450 нм использовались для изготовления светодиода.

LuAG с зеленым излучением:люминофор Ce, O-QD (10 мг / мл), R-QD (2 мг / мл) или композитные OR QD (массовое соотношение 10:1) гомогенно смешивали с силиконовым гелем (Dow Corning 6662, A:B =1:4), и смесь дегазировали под вакуумом. Используя общий метод упаковки на основе силиконового геля, четыре разных WLED были разработаны с использованием LuAG:люминофор Ce, люминофор и O-QD, люминофор и R-QD, а также люминофор и композитные QD соответственно. Наконец, вышеупомянутые светодиоды были отверждены путем отверждения при 150 ° C в течение 1 часа.

Измерение и характеристика

Фотолюминесценцию (ФЛ) регистрировали на спектрометре Ideaoptics FX2000-EX PL. Просвечивающая электронная спектроскопия (ПЭМ) была выполнена на просвечивающем электронном микроскопе FEI Tecnai G2 Spirit TWIN, работающем при 100 кВ. Измерения квантовой эффективности (QE) проводились на тестовой системе OceanOptics QEpro QY при облучении голубым лазером 365 нм. Световая отдача и оптическая мощность регистрировались с помощью системы фотоэлектрического анализа и измерения с автоматическим контролем температуры EVERFINE ATA-1000 LED. Поглощение в УФ-видимой области измеряли с использованием спектрометра УФ-видимой области Persee T6. Спектры возбуждения и спектроскопия ФЛ с временным разрешением (TRPL) были измерены с помощью флуоресцентного спектрометра Edinburgh FLS920.

Результаты и обсуждение

Сначала были исследованы оптические свойства двух монохромных квантовых точек. На рис. 1а и б показаны спектры фотолюминесценции (ФЛ) и поглощения R-QD и O-QD. Полуширина R-QD и O-QD составляет около 20,6 и 43 нм соответственно. Пунктирными линиями показаны пики ФЛ и поглощения. Как показано на изображениях ПЭМ, R-QD и O-QD имеют кубическую морфологию со средним размером 13 нм и 12 нм (рис. 1c и d) соответственно. На вставленных изображениях ПЭМВР показано межплоскостное расстояние 0,35 нм, которое можно отнести к плоскости (111) кубической фазы ZnS.

ФЛ и УФ-спектры R-QD ( a ) и O-QD ( b ). ПЭМ-изображения R-QD ( c ) и O-QD ( d )

Оптические свойства силиконовых тонких пленок квантовых точек, изготовленных из монохромных R-QD и O-QD с различными концентрациями, дополнительно тестируются при возбуждении лазером 365 нм при 15,88 мВт / см ² . На рис. 2а и б показаны концентрационно-зависимые спектры ФЛ квантовых точек, причем их полуширина практически постоянна. На рис. 2в и г показаны интенсивность ФЛ и абсолютная КС тонких пленок монохромных КТ из силикона с разной концентрацией КТ. С увеличением концентрации интенсивность ФЛ силиконовых тонких пленок R-QD увеличивается до тех пор, пока концентрация QD не достигнет 2 мг / мл, а затем уменьшается из-за концентрационного тушения. Как и в случае изменения интенсивности ФЛ, QE квантовых точек достигает наивысшего значения около 85% при той же концентрации. Интенсивность фотолюминесценции и QE тонких силиконовых пленок O-QD демонстрируют аналогичную зависящую от концентрации тенденцию по сравнению с таковыми для тонких пленок на основе R-QD. Иными словами, интенсивность ФЛ и QE O-QD быстро возрастает до концентрации QD 4 мг / мл, а максимальные значения получаются при концентрации 10 мг / мл. Мы предполагаем, что это связано с большим стоковым сдвигом О-КТ, чем R-КТ. Максимальный QE тонкой силиконовой пленки O-QD составляет около 76%, что соответствует той же концентрации QD для максимальной интенсивности PL.

Спектры ФЛ R-QD ( a ) и O-QD ( b ) на основе тонких пленок силиконового геля. Соответствующая интенсивность ФЛ и QE R-QD ( c ) и O-QD ( d ) на основе тонких пленок силиконового геля с различной концентрацией квантовых точек

Кроме того, пленки силиконового геля на основе R-QD 2 мг / мл и 10 мг / мл O-QD также демонстрируют наивысшую интенсивность ФЛ при различной мощности возбуждения, как показано на рис. S1 a и b, соответственно. При указанных выше двух концентрациях оптические свойства монохромных КТ эффективно сохраняются, что ослабляет тушение ФЛ, вызванное эффектом матрицы-хозяина [28, 29]. Исследование помогает найти подходящую концентрацию монохромных квантовых точек в силиконовой пленке.

Для дальнейшего исследования влияния концентрации квантовых точек в тонких силиконовых пленках на основе монохромных квантовых точек были измерены разрешенные во времени спектры ФЛ (TRPL) тонких пленок с различными концентрациями, а кривые затухания показаны на рис. что кривые затухания ФЛ могут быть выражены с помощью многоэкспоненциальной функции, как показано уравнением. 1 [30],

Кривые распада TRPL R-QD ( a ) и O-QD ( b ) на основе тонких пленок. Время жизни R-QD ( c ) и O-QD ( d тонкие пленки на основе силиконового геля с различной концентрацией

где I ( т ) - интенсивность ФЛ в момент времени t , А _я и τ _я представляют относительную амплитуду и время жизни в возбужденном состоянии каждой экспоненциальной составляющей затухания ФЛ, а n - количество времен распада. Эти кривые затухания, как показано на рис. 3a и b, могут быть хорошо аппроксимированы двойной экспоненциальной функцией в соответствии с формулой. 1.

Подгоночные параметры A _я и τ _я перечислены в таблицах S1 и S2. Взвешенные по амплитуде времена жизни R-QD и O-QDs выбраны как их время жизни ( τ _аве ) для дальнейшего исследования. Срок службы можно рассчитать по следующей формуле. 2 [31] и приведен в таблицах S1 и S2.

На рис. 3c и d показаны времена жизни двух монохромных квантовых точек при разных концентрациях. Оба времени жизни увеличиваются с ростом концентраций, и скорость роста замедляется после 1 мг / мл для R-QD и 2 мг / мл для O-QD, соответственно. Это указывает на то, что рост концентрации уменьшает расстояние между квантовыми точками, таким образом, усиливая передачу энергии и самопоглощение в монохромных квантовых точках [32, 33]. Между тем, увеличение времени жизни в O-QD более очевидно, чем в R-QD, что предполагает большую передачу энергии в O-QD. Однако оказывается, что перенос энергии не вызывает гашения флуоресценции квантовых точек при низкой концентрации. Напротив, это может положительно сказаться на интенсивности ФЛ и QE, как показано на рис. 2 ранее.

Были дополнительно изучены оптические свойства композитных квантовых точек с различным соотношением масс R-QD и O-QD. Спектры ФЛ тонких пленок композитных КТ показаны на рис. 4а. На основе спектров соотношение интенсивностей пиков ФЛ композит-КТ, равное 631:605 (нм), извлечено на рис. 4b. Отношение пиковой интенсивности представляет собой возрастающее приращение с процентным содержанием R-QD, что свидетельствует о передаче энергии от O-QD к R-QD. Рисунок 4c демонстрирует перекрытие между спектром поглощения R-QD и спектром излучения O-QD. Это предполагает высокую вероятность процесса FRET, в котором O-QD действуют как донор, а R-QD - как акцептор (показано на рис. 4d).

Спектры ФЛ тонких силиконовых пленок композитных КТ с различным соотношением R-QD и O-QD ( a ) и отношение пиковых интенсивностей ФЛ композитных квантовых точек ( b ). Перекрытие спектра поглощения R-QD и спектра излучения O-QD ( c ). Принципиальная схема передачи энергии в композитных квантовых точках ( d )

Дальнейшие исследования посвящены процессу FRET в композитных квантовых точках. На рис. 5а показано влияние R-QD (акцептор) на кинетику излучения O-QD (донор). Интенсивность TRPL уменьшается с ростом акцептора в образце пленки (анализируется при длине волны излучения пика донора 605 нм). На рисунке 5b показано влияние О-КТ (донор) на кинетику излучения R-КТ (акцептор). Напротив, интенсивность TRPL увеличивается с ростом донора в образце пленки (анализируется при длине волны излучения пика акцептора 631 нм). Кривые затухания на рис. 5a и b могут быть аппроксимированы двумя экспонентами, а подробные амплитуды, компоненты времени жизни и время жизни квантовых точек, взвешенные по амплитуде, перечислены в таблице S3. Время жизни образца O-QD составило 30,25 нс. Когда вводятся акцепторные R-QD, время жизни донорных O-QD уменьшается (Таблица S3) из-за вмешательства канала передачи энергии. Время жизни донора сокращается с увеличением концентрации акцептора. Напротив, время жизни образца R-QD оказалось равным 13.08 нс. Когда вводятся донорные O-QD, акцепторные R-QD увеличивают время жизни в результате подачи энергии (Таблица S3) [34]. Результаты расчетов показаны на рис. 5c, который наглядно демонстрирует это явление.

Кривые затухания TRPL тонких пленок композитных КТ с различным соотношением R-QD и O-QD на длине волны излучения пика донора ( a ) и длине волны излучения пика акцептора ( b ). Изменение времени жизни донорного декремента и инкремента акцептора ( c ). Сравнение относительного прироста между эффективностью FRET и долей R-QD, а также расчетной эффективностью FRET при различных соотношениях R-QD и O-QD ( d )

Процесс FRET также исследуется с точки зрения эффективности передачи энергии. Эффективность FRET может быть рассчитана в соответствии со сроком службы, как показано уравнением. 3.

где τ _DA - время жизни донорной флуоресценции в присутствии акцептора, τ _Д - время жизни донорной флуоресценции в отсутствие акцептора [26]. Он показывает, что τ _DA обратно пропорциональна эффективности передачи энергии. Следовательно, по мере увеличения отношения акцептор-донор τ _DA становится короче, а эффективность передачи энергии увеличивается. Более высокая эффективность передачи энергии отражает более сильное влияние на флуоресценцию. Далее мы проанализируем эффективность FRET композитных КТ на рис. 5а. Расчетные результаты приведены в таблице 1, и эффективность достигает 33,2% с наибольшей долей акцептора. Между тем, рис. 5d демонстрирует изменение эффективности FRET при различных соотношениях донора и акцептора. Эффективность FRET увеличивается с увеличением количества R-QD (акцептора) в композитных QD, а скорость увеличения эффективности близка к R-QD. Это указывает на то, что приращение передачи энергии чувствительно к приращению акцептора.

В качестве наилучшего непрерывного спектра для светодиодного освещения в оранжево-красном свете для дальнейшего изучения выбраны составные КТ с весовым соотношением R-QD и O-QD 1:10. На рис. 6а представлены спектры ФЛ тонких силиконовых пленок композитных КТ с различными концентрациями композитных КТ при одинаковом весовом соотношении R-QD и O-QD (R:O =1:10). Помимо увеличения общей интенсивности ФЛ, доля красного света (631 нм) также, очевидно, увеличивается с увеличением концентрации КТ, как показано на рис. 6b. Это явление можно объяснить усилением FRET при увеличении концентрации квантовых точек. Более того, скорость нарастания красного света замедляется при более высокой концентрации квантовых точек. Это могло быть связано с насыщением передачи энергии (ЭП) между КТ. Однако абсолютные QE тонких пленок силиконового композита с квантовыми точками демонстрируют изменение менее чем на 5% при различных концентрациях композитных квантовых точек, как показано на рис. 6c. Похоже, что 1,0–1,5 мг / мл является наиболее подходящей концентрацией квантовых точек для применения композитных квантовых точек, которая обеспечивает высокие значения QE при низком разбросе спектра.

Спектры ФЛ готовых тонких пленок композитного силикона с КТ с различной концентрацией ( a ) и их отношения интенсивностей пиков ФЛ ( b ). QE готовых тонких силиконовых пленок из композиционного материала QD ( c ). Срок службы донора (оранжевые точки) или акцептора (красные точки) и эффективность FRET (синие точки) при различной концентрации композитных квантовых точек ( d )

Кривые затухания TRPL тонких пленок с различной концентрацией композитных квантовых точек показаны на рис. S2. В таблице S4 перечислены амплитуды, компоненты времени жизни и время жизни, взвешенное по амплитуде, для композитных квантовых точек. Их эффективность FRET рассчитана и показана в таблице S5. Кроме того, изменение времени жизни и эффективности FRET с концентрацией четко показано на рис. 6d. В частности, эффективность FRET демонстрирует тенденцию к снижению с 22 до 9% с ростом концентрации. Между тем, время жизни, зарегистрированное на длине волны излучения донорных О-КТ, увеличивается с увеличением концентрации (оранжевые точки на рис. 6d). Это похоже на зависящее от концентрации время жизни чистых образцов O-QD, показанное на рис. 3. Это предполагает существование комбинированного эффекта FRET и самопоглощения (как у монохромных QD). С ростом концентрации усиленное самопоглощение приводит к увеличению τ _DA (время жизни донорной флуоресценции в присутствии акцептора, как показано на фиг. 6d, оранжевые точки), что свидетельствует об ингибировании FRET между составными квантовыми точками (синие точки на фиг. 6d). На длине волны излучения акцепторных R-QD снижение эффективности FRET приводит к меньшему увеличению времени жизни при высокой концентрации (красные точки на рис. 6d). В результате композитные квантовые точки демонстрируют относительно слабые зависящие от концентрации сроки службы и могут поддерживать стабильное QE, что способствует применению композитных квантовых точек в светодиодных приложениях.

Для изучения эффекта компенсации света композитных квантовых точек при освещении, WLED изготавливаются путем смешивания зеленого люминофора LuAG:Ce и O-QD, R-QD или композитных QD (R:O =1:10) и упаковка смеси поверх излучающих чипов GaN с длиной волны 450 нм. При управляющем токе 40 мА спектры возбуждения-люминесценции (EL) готовых светодиодов показаны на рисунке 7. Коррелированная цветовая температура (CCT) и цветовые координаты WLED показаны на рисунке S3 и в таблице. S6. Четыре WLED имеют почти одинаковые спектры в области сине-зеленого света, но разные в области оранжево-красного света. Кроме того, WLED на основе LuAG:Ce (только) показывает самый низкий индекс цветопередачи (CRI) 48,8 из-за потери области красно-оранжевого света. Напротив, WLED на основе композитных квантовых точек демонстрирует более широкий и плоский спектр в оранжево-красной области света и самый высокий индекс цветопередачи 92,1. По сравнению с композитными КТ, светодиоды на основе LuAG:Ce (только) и R-QD имеют очевидный световой промежуток в оранжевой области света и показывают большие различия в CCT и цветовых координатах. Хотя WLED на основе O-QD имеет те же CCT и цветовые координаты, что и WLED на основе композитных QD, ему не хватает красного света и, таким образом, он имеет гораздо более низкий индекс цветопередачи, чем у композитных QD. Это указывает на многообещающую способность композитных квантовых точек в улучшении качества цвета WLED.

Спектры электролюминесценции светодиода, упакованного только с зеленым люминофором LuAG:Ce ( a ), LuAG:Ce + R-QD ( b ), LuAG:Ce + O-QD ( c ) и LuAG:Ce + композитные КТ (г)

Для дальнейшей оценки результатов эксперимента световая эффективность излучения (LER) была рассчитана по следующей формуле:

где 683 лм / Вт _opt коэффициент нормализации. Вт _opt , V ( λ ) и P ( λ ) - оптическая мощность, функция чувствительности человеческого глаза и спектральная плотность мощности источника света соответственно [35, 36].

Результаты LER сведены в Таблицу S6 и аналогичны предыдущим отчетам [37,38,39]. Согласно результатам, LER WLED на основе композитных КТ (образец d) выше, чем LER одного R-QD (образец c), и ниже, чем LER O-QD (образец b) по той причине, что человеческий глаза более чувствительны к оранжевому свету, чем к красному.

Заключение

Таким образом, мы подготовили композитные оранжево-красные КТ (композитные КТ) и исследовали их оптические свойства и динамику передачи энергии в композитных КТ для светодиодных приложений. Наше исследование показывает, что концентрация композитных квантовых точек и доля донорных и рецепторных квантовых точек играют важную роль в эффективности передачи энергии и стабильности спектра. Между тем, самопоглощение оказывает значительное влияние на FRET между различными монохромными КТ в композитных КТ. Относительно стабильного и высокого QE можно достичь, регулируя соотношение доноров и рецепторов в композитных квантовых точках, что важно для улучшения качества цвета WLED за счет компенсации светового промежутка в оранжево-красной области. В результате WLED, изготовленный на основе композитных КТ, демонстрирует значительно улучшенное качество цвета и более естественный спектр света по сравнению со спектрами WLED на основе монохромных КТ.

Доступность данных и материалов

Наборы данных, созданные во время и / или проанализированные в ходе текущего исследования, доступны у соответствующих авторов по разумному запросу.

Сокращения

QD:

Квантовые точки

светодиоды:

Белые светодиоды

составные QD:

составные оранжево-красные квантовые точки

O-QD:

Оранжевые КТ на основе CdSe / ZnS

R-QDs:

Красные квантовые точки на основе CdSe / ZnS

FWHM:

Полная ширина на половине максимальной

FRET:

Флуоресцентный резонансный перенос энергии

светодиоды:

Светодиоды

CRI:

Индекс цветопередачи

QWLED:

Светодиоды на основе QD

CCT:

Коррелированная цветовая температура

QE:

Квантовая эффективность

ODE:

1-октаденсия

S:

Сера

TOP:

Триоктилфосфин

CD (St) ₂ :

Стеарат кадмия

Se:

Селеновый порошок

Zn (Ac) ₂ :

Ацетат цинка

PL:

Фотолюминесценция

ТЕМ:

Просвечивающая электронная спектроскопия

TRPL:

Спектроскопия ФЛ с временным разрешением

EL:

Возбуждение-люминесценция