摘要
钙钛矿量子点发光具有颜色可调和窄带发射的优势，是下一代的候选的照明和显示材料。与绿光和红光区域接近100%的绝对光致发光量子产率相比，优质蓝光发射仍然是一个巨大的挑战，其原因在蓝光材料本身，蓝光材料带隙更宽，含有更多的深能级缺陷，非辐射复合损失严重。Cl基钙钛矿是常见的蓝光材料，然而纯Cl基金属卤化物钙钛矿发射波长在410nm左右，并不是理想的蓝光光源且产率很低。Br、Cl卤素混合钙钛矿材料无法精准调控峰位且容易出现离子迁移引起相分离，对发光强度和峰位的稳定性都有很大的影响，多余的阳离子也会影响整体结构的稳定。本文选用发光性能最优越的纯Br基钙钛矿材料，采用配体辅助再沉淀法制备出基于量子尺寸效应的蓝光发射CH3NH3PbBr3荧光材料，并对其进行优化处理。 本论文主要围绕以下两方面展开研究： (1)以油胺(Oleylamine)和十二胺(Dodecylamine)为配体，探究配体与前驱体比例对CH3NH3PbBr3量子点和体材料发光性能的调控作用，系统研究了量子尺寸效应作用下CH3NH3PbBr3量子点的发光性质，制备出深蓝光发射的CH3NH3PbBr3量子点；并分析了CH3NH3PbBr3材料多个发光峰产生的原因；十二胺的熔点较高，在低温下有凝聚附着大颗粒沉淀趋势。同时研究了温度对十二胺制备CH3NH3PbBr3荧光材料的影响，获得了具有蓝光发射的CH3NH3PbBr3纳米固体材料。 (2)采用GdBr3对CH3NH3PbBr3量子点和体材料进行优化，研究了不同的掺杂比例对材料发光性能的影响。优化后的量子点的蓝色发光稳定性有效提高。掺杂Gd3+离子的深蓝光CH3NH3PbBr3:Gd3+量子点胶体放置60天未出现发光峰位的移动。适量Gd3+离子掺杂后，量子点荧光寿命增长，这是缺陷态钝化的结果，制得的薄膜光致发光稳定性提升了1.8倍以上；以十二胺为配体在低温下通过Gd3+掺杂制备出配体包覆的纯蓝光CH3NH3PbBr3:Gd3+纳米固体材料，这种方法获得的蓝色荧光物产率很高，发光性能良好，具备多场景应用价值和规模化生产的潜力。
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