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有机无机杂化钙钛矿材料由于其具有高载流子迁移率、高吸收系数、平衡的双极性电荷传输特性等优点,在电致发光和光电转换等领域有着良好的应用前景,特别是钙钛矿基发光二极管(Perovskite Light-Emitting Diodes,PeLEDs)受到人们的广泛关注。目前,PeLEDs器件性能的优化主要基于钙钛矿薄膜质量的提升和器件结构的设计。二硫化钼(MoS2)作为二维纳米材料的代表因具有出色的电子迁移率,可调控的带隙范围以及宽的光吸收波长等特性在光电领域具有独特的优势。而金纳米颗粒(Au nanoparticles,Au NPs)由于具有局域表面等离激元共振效应(Local Surface Plasmon Resonance,LSPR),能有效增强激子自发辐射从而使发光器件性能得到提升。论文主要围绕MoS2和Au NPs在钙钛矿基发光二极管空穴传输层的应用展开研究,主要工作如下:(1)研究MoS2掺杂对PeLEDs器件光电性能的影响及其机理。器件结构为ITO/PEDOT:PSS+MoS2/CH3NH3PbBr3/TPBi/LiF/Al,MoS2纳米片和PEDOT:PSS混合作为复合空穴传输层,当PEDOT:PSS与MoS2的体积比例为1:0.6时,器件的性能达到最佳。一方面根据能带工程,MoS2的引入可以有效降低能量势垒从而提高空穴注入效率,增强发光强度;另一方面,MoS2能有效嵌入PEDOT:PSS分子链中,从而增强PEDOT:PSS材料的空穴传输能力。(2)研究Au NPs表面等离子激元增强型效应对PeLEDs器件光电性能的影响规律。器件中发光层材料CH3NH3PbBr3光致发光峰位528 nm,实验通过调控Au NPs的尺寸和形貌(直径约为20nm)使其紫外-可见光吸收峰位(525nm)与发光层PL谱高度匹配。器件中Au NPs位于阳极与空穴传输层之间以避免钙钛矿材料直接接触到金属而发生激发态非辐射衰变淬灭。通过调控Au NPs的浓度研究器件的性能变化,当Au NPs浓度为15 vol.%时,PeLEDs器件性能达到最优,最大亮度为6826cd/m2,最大电流密度为3.57cd/A,相比较于基础器件,分别提升了71%和110%。(3)利用MoS2与Au NPs的复合作用进一步提升PeLEDs器件的光电性能。器件结构为ITO/Au NPs/PEDOT:PSS+MoS2/CH3NH3PbBr3/TPBi/LiF/Al,当Au NPs浓度为10vol.%、PEDOT:PSS与MoS2体积比为1:0.4时,PeLEDs器件最大亮度高达9192cd/m2,最大电流密度为5.49cd/A,相对于基础器件分别提升130%、223%。一方面,MoS2能够增强空穴注入能力,平衡器件内部电子和空穴的传输,从而提升PeLEDs器件性能;另一方面,在ITO和发光层中引入Au NPs可以有效利用LSPR效应增强器件发光强度和促进激子辐射退激发速率。