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基于无机钙钛矿量子点与有机半导体的简易溶液法制备光刺激突触晶体管
摘要: 采用光刺激突触模拟器实现的人工智能系统,可通过提供高带宽、低功耗计算需求及低串扰特性的器件来提升运算速度。其中一项关键挑战在于开发能以类神经元/突触方式响应光信号的光刺激器件。本研究报道了一种基于无机卤化物钙钛矿量子点(IHP QDs)与有机半导体(OSCs)制备光刺激突触晶体管(LSSTs)的简易高效溶液法工艺。IHP QDs与OSCs的复合不仅提高了光生电荷的分离效率,还诱导了IHP QDs/OSCs混合薄膜中光电流的延迟衰减。增强的电荷分离效率带来高光电响应度,而光电流延迟衰减特性对实现具有记忆效应的光刺激器件至关重要——这是获得高性能突触功能的关键。这些LSSTs能以高度类神经元/突触的方式响应光信号,既实现了短期突触行为也实现了长期突触行为,可为未来光信号驱动的人工智能系统应用奠定基础。更重要的是,该LSSTs通过简易溶液法制备,可轻松实现大规模样品应用。
关键词: 光刺激突触晶体管、溶液加工工艺、有机半导体、混合材料、无机卤化物钙钛矿量子点
更新于2025-11-19 16:56:42
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叔丁基取代的杂供体热活化延迟荧光化合物用于高效溶液法制备非掺杂蓝色有机发光二极管
摘要: 为实现溶液加工型有机发光二极管(OLED)的发展,开发具有高效率且与湿法工艺高度兼容的溶液可加工非掺杂热活化延迟荧光(TADF)发光材料极具价值但充满挑战。本研究设计并合成了两对具有异质给体结构的蓝色TADF异构体以实现高光致发光量子产率。分子中引入的两个叔丁基能有效增强分子溶解性,并通过抑制分子内振动弛豫和分子间π-π堆叠来减少纯膜中激子因聚集导致的自淬灭?;谡庑├渡玊ADF发光材料制备的溶液加工非掺杂OLED展现出创纪录的25.8%外量子效率(EQE)。此外,采用单发光层结构(以蓝色TADF发光材料作为橙红色TADF掺杂剂的主体)还实现了效率达27.3%的全TADF白光OLED。
关键词: 非掺杂有机发光二极管、蓝色荧光材料、有机发光二极管、溶液加工工艺、热激活延迟荧光
更新于2025-09-23 15:19:57
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用于纸基有机场效应晶体管的可生物降解材料
摘要: 采用旋涂明胶(G)堆叠栅极介电层制备了基于纸质衬底的并五苯有机薄膜晶体管(OTFT),其结构为Au/并五苯/G/G矩阵嵌入式铁(FeG)/Al/纸。该复合堆叠生物介电层可采用可降解生物材料溶液实现,这些材料支持一次性器件的大面积印刷制造。作为对比,同时制备了控制器件(Au/并五苯/G/Al和Au/并五苯/FeG/Al结构)。由堆叠栅极介电层构建的高性能纸质OTFT展现出8 cm2/V·s的载流子迁移率、约103的开/关电流比、0.6 V/dec的亚阈值摆幅及-1.4 V的阈值电压。这些性能指标与其他衬底制备的OTFT相当。因此,这种新兴的纸质衬底生物材料晶体管有助于开发低成本环保型器件。
关键词: 纸、并五苯、明胶、有机薄膜晶体管(OTFT)、溶液加工工艺
更新于2025-09-22 22:46:55
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可溶液加工的二维材料在发光二极管和太阳能电池中的应用
摘要: 过去几十年间,有机与钙钛矿光电子学领域取得了卓越的科学进展。二维材料凭借其原子级薄层结构、高透光率、超轻质量及可调带隙等独特物理光学电学特性,成为下一代器件的理想构建单元。当前最先进的二维材料光电器件主要依赖化学气相沉积法制备的二维薄膜,尽管已展现出优异性能,但由于高成本及繁琐的转移/堆叠工艺,基础研究与实际应用之间仍存在巨大鸿沟。因此,采用自上而下剥离法制备的溶液加工型二维材料所构建的柔性透明发光二极管(LED)与太阳能电池(SC),正成为未来光转换与发射器件的潜力候选者——它们兼具工艺简便性、可定制光电特性、与互补层的易集成性、任意衬底兼容性及性能提升优势。此外,喷墨打印、喷涂等最新加工技术还为平方米级低成本器件系统的规?;票柑峁┝丝赡堋1疚慕教秩芤杭庸ざ牧显谛滦薒ED与SC应用中的最新进展、挑战及未来展望。
关键词: 钙钛矿光电子学、溶液加工工艺、有机光电子学、二维材料
更新于2025-09-19 17:13:59
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5H-苯并[d]苯并[4,5]咪唑[2,1-b][1,3]噻嗪作为新型电子受体核高三线态能量双极主体材料,用于高效可溶液加工的热活化延迟荧光有机发光二极管
摘要: 能够传输电子的有机实体很少可用于开发适用于可溶液加工的热激活延迟荧光(TADF)有机发光二极管(OLED)的理想双极主体材料。因此,亟需引入可能具有高三重态能量(ET)的新型电子亲和实体。本研究引入苯并咪唑并[1,2-a][3,1]苯并噻嗪(BBIT)作为新型电子亲和实体,开发出两种新型双极主体材料CzBBIT和2CzBBIT。这两种主体材料均表现出3.0 eV的高三重态能量、优异的热稳定性(热分解温度高达392°C,玻璃化转变温度达161°C)以及在常见有机溶剂中的高溶解度。采用公认的绿色TADF发光体IAcTr-out掺杂CzBBIT作为主体制备的可溶液加工OLED,实现了23.3%的最大外量子效率(EQE);而基于2CzBBIT:IAcTr-out混合薄膜的器件则显示出18.7%的EQE。这些成果表明,本研究能为科学界设计新型电子亲和实体提供启示,从而有效利用双极主体材料实现高效的可溶液加工TADF-OLED。
关键词: 双极性主体材料、新型电子受体核、热活化延迟荧光、有机发光二极管、溶液加工工艺
更新于2025-09-19 17:13:59
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24.2: <i>特邀论文:</i> 采用电流体动力学打印法制备的高分辨率OLED显示器
摘要: 采用电流体动力学打印方法制备了高分辨率OLED显示器。所使用的打印墨水为聚(二苯并噻吩-S,S-二氧化物-共-9,9-二辛基-2,7-芴)(PPF-SO)。打印机工作电压和溶剂特性共同决定了墨水的可打印性及打印稳定性??墒迪执蛴【酆衔锵呖淼牡骺?,并成功制备出分辨率超过2000 PPI的单色显示器。本次报告将探讨利用电流体动力学打印技术制备OLED显示器的方法。
关键词: 高分辨率,有机发光二极管,溶液加工工艺,电流体动力学打印
更新于2025-09-19 17:13:59
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通过阻断主体与客体界面中的激子猝灭途径,实现外量子效率接近25%的高性能溶液法制备TADF OLED
摘要: 虽然掺杂体系能有效降低热活化延迟荧光发射体的浓度猝灭效应,但主体与客体间不可避免的碰撞可能成为其他能量泄漏途径——这一现象在既往研究中常被忽视。本研究通过简便合成法制备并全面表征了具有TADF发光核心和空间位阻?;さ男滦桶卜肿覥z-4CzIPN。其TADF特性确保了三重态激子的高效利用,而包覆结构则为相邻分子提供了巨大的空间位阻以减少激子猝灭。采用这种包覆型TADF材料同时作为主体和客体时,溶液加工的TADF OLED实现了高达24.3%的最大外量子效率(EQE),达到迄今报道的溶液加工TADF OLED最佳水平之一。然而,若移除主体或客体的任何?;げ?,器件效率均会相应下降。特别是当主体和客体均未包覆时,器件仅能呈现8.0%的EQE最大值,这表明存在严重的激子猝灭过程。该研究表明,通过抑制分子间相互作用进行分子界面工程,是阻断溶液加工掺杂体系中激子猝灭途径的有效策略。
关键词: 热活化延迟荧光、主客体界面、溶液加工工艺、有机发光二极管技术
更新于2025-09-16 10:30:52
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[2019年IEEE未来电子器件国际会议(IMFEDK) - 日本京都(2019.11.14-2019.11.15)] 2019 IEEE关西未来电子器件国际会议(IMFEDK)特邀报告:采用印刷无机/有机混合介电薄膜构成的选择性透明光子晶体的聚合物发光器件
摘要: 基于无机碘化亚铜的印刷型无机/有机杂化介电薄膜可制备出选择性透明光子晶体,在可见光波段阻带内呈现强烈布拉格峰。该研究展示了一种独特方法:通过印刷型无机/有机杂化介电镜面提升聚合物发光二极管与交流驱动场致发光器件的色彩纯度及强定向发射模式,这对全印刷微光源具有重要意义。
关键词: 光子晶体、介电薄膜、分布式布拉格反射器、无机/有机混合薄膜、聚合物发光器件、溶液加工工艺
更新于2025-09-16 10:30:52
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[IEEE 2019年第21届透明光网络国际会议(ICTON) - 法国昂热(2019.7.9-2019.7.13)] 2019年第21届透明光网络国际会议(ICTON) - 利用磷光铱配合物实现溶液法制备顶发射有机发光二极管的研究
摘要: 采用绿色铱配合物通过旋涂法制备了磷光倒置顶发射有机发光二极管(OLED),并将其性能与基于相同材料的底发射OLED进行了对比。尽管电流效率较低(分别为7.0±1.1 cd·A?1和12.9±1.9 cd·A?1),但本文证实了采用溶液工艺、简化OLED结构并使用低成本反射铝电极替代氧化铟锡电极来制备磷光顶发射OLED的可行性。顶发射OLED的光学表征显示其发射峰位偏移较底发射器件更小,且观察到电致发光峰值波长具有低角度依赖性,表明可通过溶液法制备的顶发射OLED有效控制并最小化微腔效应。
关键词: 磷光发射体、溶液加工工艺、顶发射有机发光二极管(OLED)
更新于2025-09-12 10:27:22
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采用新型双极主体材料的高效溶液法制备TADF蓝绿色及混合白光有机发光二极管
摘要: 通过改性常用主体材料2,6-双(3-(9H-咔唑-9-基)苯基)吡啶(DCzPPy),合成了两种含吡啶的高三重态能量双极主体材料:9,10-二氢-9,9-二甲基-10-(3-(6-(3-(9,9-二甲基吖啶-10(9H)-基)苯基)吡啶-2-基)苯基)吖啶(DDMACPy)和N-(3-(6-(3-(二苯胺基)苯基)吡啶-2-基)苯基)-N-苯基苯胺(DTPAPy)。研究发现DDMACPy(5.50 eV)和DTPAPy(5.60 eV)的HOMO能级比DCzPPy(5.90 eV)更浅,从而改善了空穴从空穴传输层PEDOT:PSS(WF=5.10 eV)的注入。这些主体材料被用于蓝绿色有机发光二极管(OLED)的发光层,以TADF发光体9,9-二甲基-9,10-二氢吖啶-2,4,6-三苯基-1,3,5-三嗪(DAMC-TRZ)作为客体。其中基于DDMACPy的器件性能最佳,在CIE坐标(0.17,0.42)处分别获得21.0%的最大外量子效率(EQEmax)、53.1 cd A-1的电流效率(CEmax)和44.0 lm W-1的功率效率(PEmax)。通过在蓝绿色发光层中进一步掺杂红色磷光体铱(III)双(2-苯基喹啉)(2,2,6,6-四甲基庚烷-3,5-二酮酸酯)[Ir(dpm)PQ2]和黄色磷光体铱(III)双(4-(4-叔丁基苯基)噻吩并[3,2-c]吡啶-N,C20)乙酰丙酮(PO-01-TB),获得了具有优异性能的TADF-磷光混合白光OLED(T-P WOLED),在CIE坐标(0.35,0.44)处分别实现17.4%的EQEmax、48.7 cd A-1的CEmax和44.5 lm W-1的PEmax。此外,蓝绿色OLED和白光OLED在1000 cd m-2亮度下均表现出低效率滚降,其外量子效率(EQE1000)分别为18.7%和16.2%,是目前溶液法制备的TADF蓝绿色OLED和T-P WOLED中的最高性能记录。
关键词: 低效率滚降、溶液加工工艺、双极主体材料、TADF蓝绿色有机发光二极管、混合白光有机发光二极管
更新于2025-09-12 10:27:22