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一种用于绿色混合发光二极管的聚氨酯包封苯并[2,3-d:6,7-d']二咪唑有机下转换材料

DOI：10.1039/C9QM00771G 期刊：Materials Chemistry Frontiers 出版年份：2020 更新时间：2025-09-19 17:13:59
摘要： 有机下转换材料的发展通过消除对不可持续稀土元素的需求，持续吸引着混合LED技术的关注。本研究采用基于苯并二咪唑的体系（TPA-BDI）作为混合有机-无机LED器件的下转换层。使用市售聚氨酯基树脂作为封装材料，在氮化镓基LED顶部沉积稀释态的TPA-BDI薄层。关键是在该树脂中以低浓度封装时，溶液态发光性能基本得以保持。当树脂中TPA-BDI浓度为1.0 mg ml?1时，实现了87 lm W?1的最大发光效率。通过一系列封装LED器件特性的优异重复性，证明了使用有机下转换器从混合器件产生绿光的适用性。
作者： Alan A. Wiles，Michele Cariello，David J. Wallis，Graeme Cooke，Jochen Bruckbauer，Joseph Cameron，Robert W. Martin，Nabeel Mohammed，Neil J. Findlay，Peter J. Skabara，Elaine Taylor-Shaw
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

研究以苯并咪唑基体系（TPA-BDI）作为杂化有机-无机LED器件中的下转换层来产生绿光，从而无需使用不可持续的稀土元素。

研究成果

研究表明，TPA-BDI作为有机下转换材料用于混合LED实现绿光发射具有潜力，在1.0 mg ml?1浓度下最大发光效率达87 lm W?1。该研究强调了控制有机材料浓度以减少聚集诱导猝灭的重要性，以及脉冲操作增强发射强度的优势。同时证实了器件性能在多个LED中的可重复性。

研究不足

研究发现，在较高浓度的TPA-BDI下会出现聚集诱导猝灭现象，导致发射强度降低和光谱形状改变。连续运行过程中观察到有机材料发生降解，这表明需要进一步研究光降解过程。

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