白色发光二极管用荧光粉研究进展(Ⅱ)——近紫外光发射半导体芯片激发的荧光粉(续)与器件研究

综述了近三年来半导体白色发光二极管(WLED)用荧光粉的研究进展。文章主要从蓝光芯片激发和近紫外光芯片激发的角度分别介绍了红粉、绿粉、黄粉、蓝粉以及单基质白色荧光粉的研究概况,对性能较好的荧光粉作了重点推介,同时也综述了WLED器件的最新进展。指出了目前该领域存在的问题并对其发展趋势作了简要展望。     

有机电致发光白光器件的研究

白光有机电致发光器件在显示领域有着极大的应用前景,受到人们广泛的关注.通过对白光有机电致发光器件的结构、工作原理、实验的可行性分析、工艺流程、存在的问题等方面进行了分析,对器件结构进行了优化设计,确定了合理的技术路线,提高白光电致发光器件中各成分的发光效率,从而得到了一种较为理想的有机白光电致发光器件.     

有机光电耦合器件的特性

对有机发光二极管在传感器和光电子器件上应用的可能性进行了初步研究. 用有机发光二极管和光敏二极管组成了新型光电耦合器件, 实现了电信号的隔离传输. 实验表明, 这种新型光电耦合器可用于低速模拟信号的线性隔离传输, 传送方波信号时有明显失真, 目前不适合数字信号传输.     

含联吡啶结构单元的超支化发光聚合物的合成

利用Wittig-Horner方法合成了一种新的联吡啶基π-共轭分子,将其作为n-型发光单元（A2单体）,同时将溶解性较好的丁氧基二取代的二苯乙烯基苯作为p-型发光单元（A′₂单体）,采用A₂＋A′₂＋B₄的路线合成了一类新型的部分共轭型超支化发光聚合物。采用红外、核磁共振等手段对产物的结构进行了初步表征,用差示扫描量热仪（DSC）、热失重仪(TGA)、紫外-可见分光光度计（UV-Vis）和荧光分光光度计等仪器对产物的性能进行了研究。结果表明,相比于同类的线性聚合物聚对亚苯基乙烯,该聚合物具有优良的热稳定性、更高的玻璃化转变温度,在氯仿,四氢呋喃等溶剂中均具有优良的溶解性能,尤其是呈现出特有的光物理性能。     

卤代苯的拓扑指数及毒性构—效关系

根据分子拓扑指数理论,提出了表征卤代苯结构的新拓扑指数XIZ和YZ,并用它们研究了卤代苯化合物对生物的毒性,建立了相对应的定量结构—毒性相关方程,研究结果表明：相关性能良好,标准偏差小,为该类化学品的环境危险性评价提供了依据。     

Progress in photonic and optoelectronic active polymers and organic solids

The progress of the researches in photonic and optoelectronic active polymers and organic solids in recent two decades is reviewed with particular attention to the excellent achievements of Chinese scientists. The recent progress in the areas of conducting polymers, organic light-emitting diodes, photoelectric conversion material, material for information storage, and nonlinear optical polymers is introduced. The peculiarities of organic photonic and optoelectronic active materials are briefly compared with those of inorganic photonic and optoelectronic materials.     

苯并噻唑取代咔唑衍生物的电致发光性能

设计并合成了两个苯并噻唑取代咔唑衍生物:3-苯并噻唑基-N-苯基咔唑(BPCz)和3-苯并噻唑基-N-萘基咔唑(BNCz).BPCz和BNCz固体薄膜光致发光光谱峰值分别位于418,426 nm.循环伏安法中测得二者的LUMO轨道能级分别为3.64,3.59 eV.以BPCz和BNCz为发光层制作了结构为ITO/NPB/BPCz or BNCz/TP-BI/Alq3/LiF/Al的器件,BPCz和BNCz器件的发光峰值分别为429,435 nm,14 V直流电压驱动时,BPCz和BNCz器件的发光亮度分别为918,1495 cd.m-2.当电流密度为20 mA.cm-2时,BPCz和BNCz器件的量子效率分别为0.73%,1.35%,电流效率分别为0.95,1.56 cd.A-1,流明效率分别为0.32,0.55 lm.W-1.     

新型圆柱结构的场发射碳纳米管发光管

设计了一种新型结构的场发射碳纳米管发光管，采用热解法直接生长在钨丝上的碳纳米管作为发光管阴极，获得了新的碳纳米管生长工艺．扫描电子显微镜的表面形貌分析表明，钨丝上碳纳米管的顶端有许多分叉．在常温且真空度为10-4Pa的条件下，测试了钨丝上碳纳米管的电流-电压发射特性，测得开启电场强度为1．25V／μm左右．当电场强度为2．0V／μm时，电流密度可迭320A／m^2．测试了发光管的发光特性，当电压为300V时，亮度可达1600cd／m^2．这种低成本、低耗能、高亮度的新结构碳纳米管发光管，有效地提高了场发射效率和发光亮度，可用于交通指示和大屏幕显示器．     

有机电致发光平板显示器件的进展

随着有机电致发光器件的研究和发展，以有机材料为基础的有机电致发光器件（OLED）所表现出的各种特性和它在平板显示领域的广泛应用，OLED平板信息显示器件已经引起了人们广泛的关注。该文在简单地介绍了有机电致发光器件的结构和发光原理之后，主要介绍有机电致发光器件性质特点、彩色柔性的实现方法以及当前产业发展的状况，并就OLED平板显示器的市场前景进行了预测。     

硅基Ⅳ族材料外延生长及其发光和探测器件研究进展

硅基光电集成回路是信息时代最具影响力的核心技术之一,由硅基光源、光电探测器、光调制器等模块组成.硅材料是微电子集成电路的基石,然而在光电集成方面却遇到了瓶颈.首先,由于硅是间接带隙材料,其发光效率极低,因此难以应用于硅基高效光源的研制.其次,硅在近红外通讯波段吸收系数很低,因此在近红外光电探测器的应用中具有较大的局限性.然而,研究者发现,通过能带工程将硅与其他Ⅳ族材料相融合不仅可以有效提高直接带高效发光效率,同时能使材料在近红外波段具有较高的吸收系数.因此,以Ⅳ族材料为基础,与硅工艺兼容的硅基光电集成回路引起了研究者的广泛关注.本文综述了课题组在硅基材料外延生长及其发光和探测器件方面的研究进展.介绍了硅基Ⅳ族材料Ge,SiGe/Ge异质结和量子阱材料的外延生长技术,以及硅基GeSn量子点发光材料的制备新方法.基于硅基Ⅳ族异质结构材料,发展调制金属与半导体接触势垒高度新机理,研制了多种结构的光电探测器.设计并制备了与互补金属氧化物半导体(Complementary Metal Oxide Semiconductor,CMOS)结构兼容的横向异质结以及双有源区垂直共振腔型两种结构硅基电致发光器件,有效提升器件的发光性能,并观察到应变锗发光增益现象.