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通过量子限制卤化物钙钛矿纳米线阵列的纳米光子学设计提高光致发光量子产率
摘要： 太阳能电池、激光器和发光二极管（LED）要实现最佳性能，需要高光致发光量子产率（PLQY）。通常可通过提升材料品质来降低非辐射复合速率以提高PLQY。从原理上说，通过纳米结构化材料改进光学设计同样有效——既能提高光耦合输出效率，又能引入量子限域效应，这两种方式均可提升辐射复合速率。然而表面复合速率的增加往往会抵消纳米结构对PLQY的提升效果。本研究展示了一种模板引导的气相生长法，可制备出直径从体材料尺度（250纳米）到量子限域区（5.7纳米）具有空前精确控制的CH3NH3PbI3（MAPbI3）纳米线阵列，同时实现18厘米/秒的超低表面复合速度。仅通过纳米光子学设计，就使内部PLQY提升了56倍（从0.81%增至45.1%），并将光耦合输出效率提高2.3倍，从而使外部PLQY激增130倍（从0.33%跃升至42.6%）。
关键词： 光耦合输出、光致发光量子产率、量子限域、钙钛矿、光电探测器
更新于2025-11-14 15:28:36
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通过集成散射电极增强OLED的光耦合输出
摘要： 有机发光器件（OLED）中有限的出光耦合效率仍是一个重大难题。本研究提出一种简单通用的OLED出光耦合效率提升方法：通过三步工艺（步骤i：电喷雾沉积牺牲材料；步骤ii：薄金属层沉积；步骤iii：牺牲材料洗脱）制备散射金属结构，该结构可用于腔体OLED。将其集成至绿色真空蒸镀OLED后，器件发光效率和外部量子效率分别提升30%和27%。
关键词： 有机发光二极管，电喷雾沉积，有机电子学，光耦合输出
更新于2025-11-14 15:25:21
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内部或外部：评估应用外部散射层对OLED效率提升的效果
摘要： 通过增强光耦合输出来提高有机发光二极管（OLED）效率是常见做法，且由于无法避免所有光学损耗，该方法仍具现实意义。特别是外接散射层兼具多重优势：既能显著提升器件性能，又不会影响电学工作特性，同时不会增加制造成本。目前对外接散射层的效率评估通常采用实验室级OLED进行。本研究因此考察了附着含二氧化钛颗粒光散射箔片的红、绿、蓝三色实验室级OLED的不同表征技术。虽然我们观察到散射箔片能提升外量子效率（EQE），但分析表明非有源区对此有显著贡献。这说明将效率结论推广至大面积应用时需谨慎——在大面积器件中，边缘效应的影响会减弱。我们建议在标准EQE表征之外增加亮度分布检测，因为后者仅在横向散射长度远小于OLED有源区宽度时才有效。本研究结果对未来获得更可靠的预测结果、以及提升不同研究组间的数据可比性具有重要意义。
关键词： 外部散射层、效率提升、有机发光二极管、外量子效率、光耦合输出
更新于2025-09-12 10:27:22