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发光电化学电池的效率下降
如果要合理设计高效、明亮的发射技术，理解“效率滚降”（即发射效率随电流增加而下降）至关重要。新兴的发光电化学电池 (LEC) 可以通过环境空气打印以成本和能源高效的方式制造，这得益于 pn 结掺杂结构的原位形成。然而，这种原位掺杂转变给有意义的效率分析带来了挑战。本文介绍了一种分离和量化主要 LEC 损耗因素（特别是出耦合效率和激子猝灭）的方法。具体而言，测得常见单线态激子发射 LEC 中发射 pn 结的位置随电流的增加而显著移动，并量化这种移动对外耦合效率的影响。进一步验证了 LEC 特有的高电化学掺杂浓度在低驱动电流密度下就已经使单重态极化子猝灭 (SPQ) 变得显著，而且由于 pn 结区域中极化子密度的增加，SPQ 还会随着电流的增加而超线性增加。这导致 SPQ 在相关电流密度下主导单重态-单重态猝灭，并且显著有助于效率下降。这种解释 LEC 效率下降的方法有助于合理实现在高亮度下高效的全印刷 LEC 设备。
接近统一发射、广泛可定制且稳定的激子……
摘要：半导体纳米晶体中电子和空穴之间的静电相互作用 (EI) 强度对其光电系统的性能有重大影响，不同的光电器件对活性介质的 EI 强度有不同的要求。然而，实现特定光电应用的 EI 强度的大范围和微调是一项艰巨的挑战，特别是在准二维核壳半导体纳米片 (NPL) 中，因为沿厚度方向的无机壳外延生长仅对量子限制效应有贡献，但却会严重削弱 EI 强度。在此，我们提出并展示了一种双梯度 (DG) 核壳结构的半导体 NPL，通过平面内结构调制控制局部激子浓度来按需调整 EI 强度，这通过对辐射复合率和激子结合能的广泛调整得到了证明。此外，这些激子浓度设计的 DG NPL 还表现出接近 1 的量子产率、高光和热稳定性以及显著抑制的自吸收。作为概念验证演示，基于 DG NPL 实现了高效的颜色转换器和高性能发光二极管（外部量子效率：16.9%，最大亮度：43,000 cd/m 2）。因此，这项工作为高性能胶体光电器件应用的开发提供了见解。关键词：半导体纳米片、接近 1 的量子产率、可定制的静电相互作用、高稳定性、光电子学
发光的钙钛矿metasurface
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III-氮化物 p 向下绿色（520 nm）发光二极管，带有...
1 俄亥俄州立大学电气与计算机工程系，美国俄亥俄州哥伦布 43210。2 Lumileds LLC，美国加利福尼亚州圣何塞 95131。3 俄亥俄州立大学材料科学与工程系，美国俄亥俄州哥伦布 43210。*通讯作者：rahman.227@buckeyemail.osu.edu 摘要：我们展示了通过高效隧道结实现的低开启电压 P 向下绿光 LED。由于 (In,Ga)N/GaN 界面中的极化场排列具有 p 向下方向，与传统的 p 向上 LED 相比，电子和空穴注入的静电耗尽势垒降低了。具有 GaN 同质结隧道结的单个 (In,Ga)N/GaN 异质结构量子阱有源区在 20A/cm 2 时表现出非常低的 2.42V 正向工作电压，当电流密度高于 100 A/cm 2 时，峰值电致发光发射波长为 520 nm。底部隧道结具有最小的电压降，能够实现向底部 p-GaN 层的出色空穴注入。III 族氮化物半导体在光电子学和电子学 1-12 中的广泛应用具有重要的技术意义，并已广泛应用于照明和显示应用。虽然过去十年来，紫/蓝光发射波长范围内的 GaN 基发光二极管的效率和功率输出有了显着提高，但较长波长的发射器仍然表现出较低的效率。对于为更长波长设计的发射器，(In,Ga)N 量子阱中的铟摩尔分数会导致与更大的晶格失配、量子阱内的缺陷以及阱-势垒界面处更高的极化片电荷密度相关的挑战，所有这些都会导致器件性能下降。13-16
基于钙钛矿的高效超薄发光二极管
d 中山大学化学学院生物无机与合成化学教育部重点实验室，广州 510275 基于钙钛矿纳米晶体的发光二极管 (PNCs-LED) 引起了下一代显示和照明技术的极大兴趣，因为它们的色纯度、高亮度和发光效率接近从器件结构中提取电致发光的固有极限。虽然现在是开发有效的光耦合策略以进一步提高器件性能的时候了，但 PNC-LED 的这一技术相关方面仍然没有明确的解决方案。在这里，遵循理论指导并且没有集成复杂的光子结构，我们实现了稳定的 PNC-LED，其 EQE 高达 29.2%（平均 EQE =24.7%），这大大突破了普通 PNC-LED 的耦合限制，并系统地超越了以前任何基于钙钛矿的器件。这种前所未有的性能的关键是引导薄至 10 nm 的 PNC 发射层中的复合区，我们通过使用用镍氧化物层重新表面化的 CsPbBr 3 PNC 精细平衡电子和空穴传输来实现这一点。超薄方法具有普遍性，原则上也适用于其他钙钛矿纳米结构，用于制造高效、颜色可调的透明 LED，非常适合不显眼的屏幕和显示器，并与光子元件的集成兼容，以进一步提高性能。关键词：卤化铅钙钛矿纳米晶体、发光二极管、外部量子效率、光耦合、透明 LED 近几年来，铅因其优越的光学性能和经济实惠的溶液加工性而备受推崇
基于金属卤化物钙钛矿及其他材料的发光二极管
Science Advances ，2020 ，6，eaaz5961；Nature Communications ，2017 ，8，14051；2020 ，11，4329；JACS，2018 ，140，13181-13184；2020 ，142，16001-16006；Angew.Chem.Int.Ed.，2017 ，56，9018-9022；2018 ，57，1021-1024；2020 ，59，14120-14123； 2020 ，59 ，23067-23071；2021 ，133 ，2515-2522；Advanced Materials，2016 ，28 ，305-311；2016 ，28 ，8983-8989 2018 ，30 ，1707093；ACS Energy Letters，2018 ，3 ，54-62；2018 ，3 ，1443-144 9；2019 ，4 ，1579-1583；Chemical Science，2017 ，8 ，8400- 8404；2018 ，9 ，586-593； ACS Materials Letters，2019，1，594-498；2020，2，376-380；2020，2，633-638；J. Phys。Chem.Lett.2018，9，2164-2169；2019，10，5836−5840；2019，10，5923−5928；2021，12，8229–8236；Materials Science & Engineering R，2019，137，38-65；Advanced Optical Materials，2019，7，1801474； 2020 ，9，2001766；材料化学，2018 ，30，2374-2378；2020 ，32，374-380
通过添加剂控制发射区以改善发光电化学电池
好消息是，通过精心合理地设计活性材料内的光子产生发射区 (EZ) 可以缓解这些问题。在 OLED 中，这通常是通过将薄活性材料分成多个更薄的子层来实现的，其中一个位置和设计适当的子层执行 EZ 的任务，而其他子层则协助电子电荷载流子的注入和传输。[3,5] 缺点是这种纳米级精确（且对空气敏感）的多层结构通常需要在高真空条件下通过热蒸发进行昂贵的制造。LEC 与 OLED 的区别在于，LEC 在活性材料中加入可移动离子，并与 EL 有机半导体 (OSC) 混合。可移动离子在初始 LEC 操作期间起着关键作用。简而言之，当施加电压时，移动离子会重新分布，首先在电极界面处形成有利于注入的电双层 (EDL)，然后实现 OSC 的电化学 p 型和 n 型掺杂。这些掺杂区在活性材料中相遇，形成 pn 结，这实质上定义了 EZ 位置。[6] 在 LEC 器件中原位形成“多层”结构很有吸引力，因为它可以实现低成本的印刷和涂层制造，[7] 但也具有挑战性，因为它使 EZ 的控制变得不那么直观和困难。[1d,6a,8]
波长稳定的-9含量为9thulium掺杂的全纤维激光发射560 FS脉冲
实施需要相当复杂的装置，以便进行一般[3]以及Mir Light的检测[4]。相反，由于该波长可以直接从TM 3 +掺杂的活性二氧化硅纤维中获得，并由Ingaas光二极管检测到[5]，因此更容易访问2 µm频带。可以利用纤维激光系统的优势，包括它们对环境影响的可伸缩性和鲁棒性，我们开发了一种Thulium掺杂的纤维激光器（TDFL），可在1948 nm波长处进行560 FS长脉冲。使用各种可饱和吸收剂（SA）材料的模式锁定激光器，例如半导体SA镜（SESAMS）[6]，碳纳米管（CNTS）[7，8]或Graphene [9] [9]，都是良好的。这些材料非常有用，因为它们使模式锁定激光器