حال ہی میں، سوچو یونیورسٹی کے پروفیسر لیانگ شینگ لیاو کے تحقیقی گروپ اور ان کے ساتھیوں نے اینجیو پر "لینتھانائیڈ ڈوپڈ پیرووسکائٹ کوانٹم کٹر سے موثر قریبی انفراریڈ الیکٹرولومینیسینس" کے عنوان سے ایک مقالہ شائع کیا۔ کیم انٹر ایڈ۔
یہ کاغذ 990 nm کی مرکزی طول موج پر 7.7 فیصد کی چوٹی EQE کے ساتھ انتہائی موثر قریب اورکت LED کا مظاہرہ کرتا ہے، جو 850 nm سے زیادہ اخراج طول موج کے ساتھ انتہائی موثر پیرووسکائٹ پر مبنی LEDs کی نمائندگی کرتا ہے۔
تعارف
Perovskite nanocrystals (PeNCs) دکھائی دینے والی روشنی میں اعلی کارکردگی اور اعلی رنگ کی پاکیزگی کے ساتھ سائز- اور کمپوزیشن ٹیون ایبل luminescence کی نمائش کرتے ہیں۔ تاہم، قریب اورکت (NIR) خطے میں موثر الیکٹرو لومینیسینس (EL) حاصل کرنا مشکل ہے، اس کے ممکنہ استعمال کو محدود کر رہا ہے۔
یہاں، ہم ایک انتہائی موثر قریب اورکت روشنی خارج کرنے والے ڈایڈڈ (ایل ای ڈی) کا مظاہرہ کرتے ہیں جو پی این سی میٹرکس (Yb3 پلس: PeNCs) میں ytterbium آئنوں کو ڈوپ کر کے EL طول موج کو 1000 nm تک بڑھاتا ہے، جو براہ راست PeNC میٹرکس کے ذریعے حساس ہوتا ہے۔ Yb3 پلس آئن حاصل کرنا۔ کوانٹم ٹیلرنگ کا موثر عمل Yb3 پلس :PeNCs کو 126 فیصد تک فوٹو لومینیسینس کوانٹم پیداوار (PLQYs) حاصل کرنے کے قابل بناتا ہے۔
PLQY کو بہتر بنانے اور ٹرانسپورٹ بیلنس کو چارج کرنے کے لیے ہالائیڈ کمپوزیشن انجینئرنگ اور سطحی گزرنے کی حکمت عملیوں کا استعمال کرتے ہوئے، ہم 990 nm کی مرکزی طول موج پر 7.7 فیصد کی چوٹی EQE کے ساتھ انتہائی موثر قریب اورکت LED کا مظاہرہ کرتے ہیں، جو 580m سے زیادہ اخراج طول موج کے لیے اعلیٰ کارکردگی کی نمائندگی کرتا ہے۔ . پیرووسکائٹ پر مبنی ایل ای ڈی۔
اختراعی نکتہ: اس مطالعے میں، ہم نے یٹربیئم آئنوں کو پیرووسکائٹ نانو کرسٹلز میں ڈوپ کیا تاکہ الیکٹرو لومینیسینس طول موج کو 1000 nm تک بڑھایا جا سکے۔ halide stoichiometry کنٹرول اور سطح کے گزرنے کا ہم آہنگی اثر ہمیں 7.7 فیصد کی چوٹی EQE کے ساتھ انتہائی موثر قریب اورکت LEDs کا احساس کرنے کے قابل بناتا ہے، جو کہ 850 nm سے زیادہ طول موج کے ساتھ OLEDs اور PeLEDs میں اب تک کی سب سے زیادہ کارکردگی ہے۔
گرافک گائیڈ
شکل 1 a) TEM امیج اور Yb3 پلس کی ایلیمینٹل میپنگ :PeNCs، TEM امیج کا انسیٹ کرسٹل ڈفریکشن پیٹرن کو ظاہر کرتا ہے۔ b) XRD پیٹرن، c) IR PLQY، d) PL سپیکٹرم، e) Yb3 پلس کے مختلف ہالائیڈ سٹوچیومیٹری کا جذب: CsPb(Cl1-xBrx)3 PeNCs۔ f) Yb3 پلس : PeNCs کا توانائی کی منتقلی کا طریقہ کار، تین دوبارہ ملاپ کے راستے بالترتیب (1)، (2) اور (3) کے طور پر ظاہر کیے گئے ہیں۔ g) منتخب پمپ تحقیقات میں تاخیر پر TA سپیکٹرا۔ h) Yb3 پلس کے لیے وقت کے مقابلے میں 450 nm پر معمول کے مطابق TA سگنل کا زوال: مختلف برائے نام ڈوپنگ ارتکاز والے PeNCs۔
تصویر 2 اے) Yb3 پلس پر مبنی قریب اورکت PeLEDs کے آلے کی ساخت کا اسکیمیٹک خاکہ: CsPb(Cl1-xBrx)3 NC ایمیٹر۔ ب) انرجی بینڈ ڈایاگرام۔ c) قریب اورکت LED کے اندر روشنی توانائی کے چینل کی بجلی کی تقسیم۔ d) Yb3 پلس کے PeLEDs کی EQE اور J خصوصیات کی بنیاد پر :CsPbCl1-xBrx NC ایمیٹر، EQE کا حساب صرف قریب کی انفراریڈ چوٹی کو مدنظر رکھتے ہوئے کیا جاتا ہے۔ e) PeNC فلموں کا PLQY اور NIR PeLEDs کی چوٹی EQE (میان ویلیوز) مختلف ایکزائٹونک طول موج پر۔ f) EL اسپیکٹرا جو 3.2 V سے 6 V تک مختلف انحراف سے مطابقت رکھتا ہے، جس کا مرحلہ سائز 0.2V ہے۔ انسیٹ 3.2 V پر چلنے والے PeLED کے EL اسپیکٹرم کو ظاہر کرتا ہے۔
شکل 3a) انسیٹ BTC کی سالماتی ساخت کو ظاہر کرتا ہے۔ ب) EQE - موجودہ کثافت کی خصوصیات۔ c) قدیم (نیلا وکر) اور غیر فعال (سرخ منحنی) LED آلات کے چوٹی EQE ہسٹوگرام۔ صرف سوراخ والے آلات کے JV منحنی خطوط d) اور صرف الیکٹران والے آلات e) قدیم اور غیر فعال Yb3 پلس:PeNCs پر مبنی۔ سیاہ ڈیشڈ لائن ٹریپ فلنگ وولٹیج کی نشاندہی کرتی ہے۔ f) ہمارے آلات کے درمیان چوٹی EQE موازنہ، پہلے اطلاع دی گئی NIR PeLDs اور OLEDs (EL چوٹی طول موج 850 nm سے زیادہ)۔
شکل 4 a) Yb3 پلس کا سرفیس پاسیویشن میکانزم: PeNCs۔ قدیم اور غیر فعال Yb3 پلس کا XPS سپیکٹرا: Yb 4d؛ b) Pb 4f5/2 اور 4f7/2 کا XPS سپیکٹرا c)۔ d) بینزائل تھیوسیانیٹ کا FTIR ٹرانسمیشن سپیکٹرا، قدیم اور غیر فعال Yb3 پلس: PeNCs۔ e) قدیم اور غیر فعال Yb3 پلس کا عارضی PL کشی: 480 nm کی طول موج پر حاصل کردہ PeNCs۔ f) PeNCs کے 480 nm (نیلا وکر) پر بقایا exciton اخراج کا PLQY اور 990 nm (گلابی وکر) پر Yb3 پلس آئنوں کے قریب اورکت اخراج کا PLQY۔
