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溶胶-凝胶法制备的氧化钒作为可见光和紫外有机发光二极管中的高效空穴注入层
摘要： 低成本、高通量且可扩展的生产目前正推动有机电子器件向溶液加工方向发展。溶胶-凝胶法制备的水合氧化钒（h-VOx）工艺简便，被证实可作为可见光与紫外有机发光二极管（OLED）中高效的空穴注入层（HIL）。原子力显微镜和X射线/紫外光电子能谱测量表明，h-VOx具有优异的薄膜形貌及卓越的电子特性，如氧空位主导的非化学计量比和适宜的表面功函数。当采用三(8-羟基喹啉)铝作为发光材料时，可见光OLED分别实现6.3 cd/A的最大发光效率和3.2 lm/W的功率效率，略优于真空热蒸镀VOx对照组（5.6 cd/A和2.7 lm/W）。以3-(4-联苯)-4-苯基-5-叔丁基苯基-1,2,4-三唑为发光层时，紫外OLED产生波长379 nm的短波发射（半高宽40 nm）并具有更优耐久性，其最大辐射亮度和外量子效率分别达到15.3 mW/cm2和2.92%，较参照组（11.9 mW/cm2和2.32%）显著提升。电流-电压特性与阻抗谱分析阐明h-VOx展现出强劲的空穴注入能力，从而成就高性能OLED。本研究为通过溶液工艺推进有机电子器件及VOx应用开辟了新途径。
关键词： 有机发光二极管，空穴注入，溶液加工，氧化钒，溶胶-凝胶法
更新于2025-11-20 15:33:11
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正向栅极应力下p-GaN栅HEMTs双向VTH漂移的载流子输运机制
摘要： 研究了p-GaN/AlGaN/GaN高电子迁移率晶体管在正向栅极应力下的阈值电压(VTH)不稳定性。观测到具有6V临界栅压(VG)的独特双向VTH漂移(ΔVTH)。通过电压依赖性、时间分辨和温度依赖性的栅极电流，深入探究了ΔVTH背后的载流子输运机制。根据VG值将栅极电流分解为三个区域的电子与空穴电流：关态(VG<1.2V，即VTH以下)、开态(1.2V<VG<5V)和"栅极注入"区(VG>5V)。关态时电子受热激发向栅极输运；开态和"栅极注入"区则观察到AlGaN势垒中空间电荷限制导电(SCLC)主导的电子俘获现象，该效应导致VG<6V时出现正VTH漂移。同时栅极电流也捕捉到热激发引起的微弱栅极空穴输运，但其对VTH影响可忽略。当VG>6V时，高栅压触发的剧烈空穴注入引发后续AlGaN势垒中的空穴俘获及GaN缓冲层空穴注入。注入空穴增强了栅极区正电荷，使原本正偏移的VTH转为负向漂移。
关键词： 空穴注入、阈值电压漂移、p-GaN HEMT、电子俘获、载流子输运机制、栅极应力
更新于2025-09-23 15:22:29
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[应用科学与技术中的SpringerBriefs] 空气稳定的倒置有机发光二极管 || 载流子注入机制
摘要： 近年来，有机发光二极管（OLED）中普遍采用空穴注入层和电子注入层来降低电极与有机层之间的注入势垒。该注入势垒源于电极功函数（WF）与有机层能级之间的能量差。例如，如图4.1a所示，空穴注入势垒定义为阳极的费米能级与阳极上有机层的最高占据分子轨道（HOMO）能级之间的能量差。因此，理想的空穴注入材料是能使阳极表面功函数增大的材料（图4.1b）。另一方面，理想的电子注入材料是能使阴极表面功函数减小的材料（图4.1c）。
关键词： 能级排列、有机发光二极管、电子注入、空穴注入、功函数
更新于2025-09-23 15:21:01
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碳化硅双极结型晶体管中寄生区对强制电流增益的影响
摘要： 通过采用不同器件结构的TCAD仿真，研究了SiC双极结型晶体管中寄生区域对电导调制及强制电流增益(????)的影响。在基区寄生层下方引入Al+注入区可提升????，因为该注入区能降低基区扩展电阻从而缓解退偏置效应。对比了经Al+注入降低基区扩展电阻后、具有不同寄生面积器件的????值。研究发现：若基区扩展电阻得到充分降低，扩大寄生面积可增强????。更高的????源于扩展的电导调制区，集电极电流在集电层的扩展以及来自寄生区和本征区的空穴注入均有助于激发电导调制。因此，更大的寄生区能扩展电导调制区，从而增大有源区面积并提升????——尽管需要更高的基极电压。
关键词： 强制电流增益、电导调制、寄生区、空穴注入、碳化硅双极晶体管、基区扩展电阻
更新于2025-09-23 15:21:01
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基于水性电解质的电沉积碘化亚铜(I)硫氰酸盐(CuSCN)空穴注入层的有机发光二极管
摘要： 碘化亚铜（CuSCN）因其卓越的光电性能和工艺适应性，在光电子领域备受关注。研究团队首次采用水性电解液电沉积法制备了集成CuSCN晶体薄膜的有机发光二极管（OLED）。通过精确调控沉积参数，成功获得了表面粗糙度适宜、晶粒密度充分的CuSCN薄膜。实验发现：以电沉积CuSCN作为空穴注入层（HIL）的OLED器件，其驱动电压（100 mA/cm2电流密度下的工作电压）和启亮电压较采用真空蒸镀过渡金属氧化物空穴注入层三氧化钼（MoO?）的器件分别降低了1.41V和1.79V。此外，所制OLED还表现出显著改善的效率滚降现象。通过光学与能级分析揭示了性能提升机制：高效空穴注入、电子阻挡、优化的电荷平衡、增强的光学特性以及电沉积CuSCN与热蒸镀有机体系良好的兼容性，是器件性能提升的主要原因。
关键词： 电沉积、硫氰酸亚铜、空穴注入、有机-无机杂化体系、有机发光二极管、碘化亚铜
更新于2025-09-11 14:15:04
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金属电极对钙钛矿太阳能电池老化诱导性能恢复的影响
摘要： 钙钛矿太阳能电池的商业化需要用替代电极取代金(Au)以降低单位成本。从早期研究来看，银(Ag)在钙钛矿太阳能电池中展现出作为良好对电极的潜力，但使用银电极时会出现异常的S型J-V曲线，该现象会随时间推移自行恢复。要实现银电极的商业应用，必须理解这种老化诱导的恢复过程，并解决由此引发的稳定性争议。本研究对比了银电极与金电极钙钛矿太阳能电池的老化效应，发现仅银电极器件存在显著的老化诱导恢复现象。我们观察到随时间推移仅银电极器件的光电性能发生变化，这主要促成了S型J-V曲线的恢复。通过光电子能谱分析验证了老化银电极的功函数变化及其机理。通过比较1个太阳光照强度下的光稳定性，证实封装后的银电极具有实际应用稳定性。本研究深化了对钙钛矿太阳能电池老化诱导恢复过程的理解，并证实了银电极的商业应用可行性。
关键词： 钙钛矿太阳能电池、空穴注入、界面反应、金属电极、功函数
更新于2025-09-11 14:15:04
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大面积近红外钙钛矿发光二极管
摘要： 近年来，钙钛矿发光二极管（PeLEDs）的性能取得了快速进展，其电致发光效率目前已达20%。然而，现有器件面积普遍较小，且器件间性能差异显著。我们发现器件性能欠佳的根源在于空穴注入不足，而采用具有更浅电离能的空穴传输聚合物可改善器件电荷平衡、提升效率并增强重复性。通过构建ITO/ZnO/PEIE/FAPbI3/poly-TPD/MoO3/Al器件结构，我们报道了一款工作波长799纳米的近红外PeLED，在57 mA cm?2电流密度和57 W sr?1 m?2辐射度下实现了20.2%的外量子效率（EQE）。该器件EQE的标准偏差仅为1.2%，展现出优异的重复性。面积为900平方毫米的大尺寸器件同样保持12.1%的高EQE，适用于皮下深层组织照明、心率监测等医疗应用场景。
关键词： 近红外、空穴注入、医疗应用、钙钛矿发光二极管、大面积
更新于2025-09-11 14:15:04