Light-emitting diodes based on nont

Light-emitting diodes based on nontoxic zinc-alloyed
silver–indium-sulfide (AIZS) nanocrystals
Saikat Bhaumik, Asim Guchhait, Amlan J. Pal n
Indian Association for the Cultivation of Science, Department of Solid State Physics, Jadavpur, Kolkata 700032, India
HIGHLIGHTS

LEDs fabricated with nontoxic
quantum dots.

Zinc-content in zinc-alloyed silver–
indium-sulfide (AIZS) quantum dots
varied.

Manganese used as dopants in the
nanoparticles.

Color tuning of the LEDs achieved.
GRAPHICAL ABSTRACT
We have grown AIZS quantum dots and fabricated and characterized LEDs based on them. By varying
the zinc-content in AIZS, color tuning of LEDs achieved.
article info
Article history:
Received 7 February 2013
Received in revised form
12 November 2013
Accepted 9 December 2013
Available online 17 December 2013
Keywords:
Quantum dot light-emitting diodes
(QDLEDs)
Zinc-alloyed silver–indium-sulfide (AIZS)
nanocrystals
Manganese-doped quantum dots
Photoluminescence (PL) and
electroluminescence (EL) spectra
Fowler–Nordheim tunneling mechanism
abstract
We report solution-processed growth of zinc-alloyed silver–indium-sulfide (AIZS) nanocrystals followed
by fabrication and characterization of light-emitting diodes (LEDs) based on such nanostructures. While
growing the low dimensional crystals, we vary the ratio between the silver and zinc contents that in turn
tunes the bandgap and correspondingly their photoluminescence (PL) emission. We also dope the AIZS
nanocrystals with manganese, so that their PL emission, which appears due to a radiative transition
between the d-states of the dopants, becomes invariant in energy when the diameter of the quantum
dots or the dopant concentration in the nanostructures varies. The LEDs fabricated with such undoped
and manganese-doped AIZS nanocrystals emit electroluminescence (EL) that matches the PL spectrum of
the respective nanomaterial. The results demonstrate examples of quantum dot LEDs (QDLEDs) based on
nontoxic AIZS nanocrystals.
& 2013 Elsevier B.V. All rights reserved.
1. Introduction
In the present millennium, the use of semiconducting quantum
dots has added a dimension in the fabrication of various electronic
and opto-electronic devices. With the advent of such quantum dots,
organic electronic devices, such as, photovoltaic solar cells [1,2],
transistors [3,4], imaging devices [5], and light-emitting diodes
(LEDs) [6,7] are being revisited for added advantages. Quantum
structures that are highly-emissive are being considered for quan-
tum dot LEDs (QDLEDs) as the new generation solid-state-lighting
and display devices [8]. These QDLEDs have several advantages
including a low cost [9], a superior color tenability [10,11], and facile
deposition possibilities on large-area substrates [12]. The materials
are moreover compatible to formation of thin-films on a wide range
of substrates.
In QDLEDs, an active layer of nanocrystals is sandwiched
between an electron-transport and a hole-transport layer so that
carrier injections are balanced [9,10,13–15]. Since the past decade,
Contents lists available at ScienceDirect
journal homepage: www.elsevier.com/locate/physe
Physica E
1386-9477/$ - see front matter & 2013 Elsevier B.V. All rights reserved.
http://dx.doi.org/10.1016/j.physe.2013.12.007
n Corresponding author. Tel.: þ91 332 473 4971; fax: þ91 332 473 2805.
E-mail address: [e-mail] (A.J. Pal).

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

ไดโอดเปล่ง–ไฟอิง nontoxic สังกะสีธาตุต่าง ๆnanocrystals เงิน – อินเดียมซัลไฟด์ (AIZS)Saikat Bhaumik อาศิม Guchhait, n Amlan J. Palสมาคมอินเดียสำหรับการเพาะปลูกของวิทยาศาสตร์ ฟิสิกส์รัฐภาคของแข็ง Jadavpur, 700032 โกลกาตา อินเดียไฮไลท์ไฟ Led ที่ประดิษฐ์ ด้วย nontoxicจุดควอนตัมเนื้อหาสังกะสีในธาตุต่าง ๆ สังกะสีเงิน –จุดควอนตัมอินเดียมซัลไฟด์ (AIZS)แตกต่างกันแมงกานีสที่ใช้เป็น dopants ในการเก็บกักมีการปรับแต่งสีของ Led ได้ภาพนามธรรมเรามีโต AIZS จุดควอนตัม และประดิษฐ์ และลักษณะดวงตามที่พวกเขา โดยแตกต่างกันสังกะสีเนื้อหาใน AIZS การปรับแต่งสีของ Led ได้ข้อมูลบทความบทความประวัติ:ได้รับ 7 2556 กุมภาพันธ์ได้รับในแบบฟอร์มการปรับปรุง12 2556 พฤศจิกายนยอมรับ 9 2556 ธันวาคมออนไลน์อยู่ 17 2556 ธันวาคมคำสำคัญ:ไดโอดเปล่งแสงของจุดควอนตัม–(QDLEDs)สังกะสีธาตุต่าง ๆ เงิน – อินเดียมซัลไฟด์ (AIZS)nanocrystalsจุดควอนตัมเจือแมงกานีสPhotoluminescence (PL) และสเป็ค electroluminescence (EL)กลไกการทันเนลฟาวเลอร์-Nordheimบทคัดย่อเรารายงานประมวลผลการแก้ไขปัญหาการเจริญเติบโตของ nanocrystals สังกะสีธาตุต่าง ๆ เงิน – อินเดียมซัลไฟด์ (AIZS) ตามโดยการผลิตและสมบัติของแสง–เปล่งไดโอด (Led) อิง nanostructures ดังกล่าว ในขณะที่เราปลูกผลึกมิติต่ำ เปลี่ยนอัตราส่วนระหว่างเงินและสังกะสีเนื้อหาที่เปิดในเพลง bandgap และจำนวนการยิง photoluminescence (PL) นอกจากนี้เรายัง dope AIZS การnanocrystals กับแมงกานีส เพื่อให้พวกเขาปล่อย PL ซึ่งเนื่องมาจากการเปลี่ยนกและมนทิลระหว่าง d-สถานะของ dopants การ จะไม่เปลี่ยนแปลงพลังงานเมื่อเส้นผ่าศูนย์กลางของการควอนตัมจุดหรือความเข้มข้น dopant ใน nanostructures แตกต่างกันไป ไฟ Led ประดิษฐ์ ด้วยเช่น undopedและเจือแมงกานีส nanocrystals AIZS คาย electroluminescence (EL) ที่ตรงกับ PL สเปกตรัมของnanomaterial เกี่ยวข้อง ผลลัพธ์แสดงให้เห็นถึงตัวอย่างของควอนตัมดอต Led (QDLEDs) ตามพิษ AIZS nanocrystalsและ 2013 Elsevier b.v สงวนลิขสิทธิ์บทนำในมิลเลนเนียมปัจจุบัน การใช้ควอนตัมตัวจุดได้เพิ่มมิติในการผลิตของต่าง ๆ ทางอิเล็กทรอนิกส์และอุปกรณ์ปออปโตอิเล็กทรอนิกส์ กับการถือกำเนิดของจุดควอนตัมดังกล่าวอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อินทรีย์ เช่น เซลล์แสงอาทิตย์เซลล์แสงอาทิตย์ 1 [2],ทรานซิสเตอร์ 3 [4], ภาพอุปกรณ์ [5], และไดโอดเปล่ง–แสง(Led) [6, 7] ที่กำลังมาเยือนสำหรับข้อดีเพิ่มขึ้น ควอนตัมโครงสร้างที่สูง emissive ถูกถือว่าสำหรับควน-จุดตุ่ม Led (QDLEDs) เป็นรุ่นใหม่ solid-state-แสงและแสดงอุปกรณ์ [8] QDLEDs เหล่านี้มีข้อดีหลายประการรวมทั้งมีต้นทุนต่ำ [9], tenability สีที่เหนือชั้น [10,11], และร่มไปสะสมบนพื้นผิวขนาดใหญ่พื้นที่ [12] วัสดุได้นอกจากนี้การก่อตัวของฟิล์มบางที่หลากหลายของพื้นผิวใน QDLEDs แซนวิชชั้นการใช้งานของ nanocrystalsการขนส่งอิเล็กตรอนระหว่างชั้นรูขนส่งดังนั้นผู้ฉีดจะสมดุล [9,10,13-15] ตั้งแต่ทศวรรษที่ผ่านมาเนื้อหารายการ ScienceDirectหน้าแรกของสมุดรายวัน: www.elsevier.com/locate/physePhysica E1386-9477 / $ - ดูหน้าเรื่อง 2013 Elsevier b.v สงวนลิขสิทธิ์http://dx.doi.org/10.1016/j.physe.2013.12.007ผู้ได่ n โทร.: þ91 332 473 4971 โทรสาร: þ91 332 473 2805อีเมล์: [e-mail] (A.J. Pal)

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

ไดโอดเปล่งแสงขึ้นอยู่กับปลอดสารพิษสังกะสีอัลลอยด์
สีเงินอินเดียมซัลไฟด์ (AIZS) nanocrystals
Saikat Bhaumik, Asim Guchhait, Amlan เจ Pal n
สมาคมอินเดียสำหรับการเพาะปลูกวิทยาศาสตร์ภาควิชาฟิสิกส์สถานะของแข็ง Jadavpur, โกลกาตา 700,032 อินเดีย
ไฮไลท์
? ไฟ LED ประดิษฐ์กับปลอดสารพิษ
จุดควอนตัม.
? สังกะสีเนื้อหาในสังกะสีอัลลอยด์ silver-
อินเดียมซัลไฟด์จุด (AIZS) ควอนตัม
ที่แตกต่างกัน.
? แมงกานีสใช้เป็นสารเจือใน
อนุภาคนาโน.
? การปรับแต่งสีของไฟ LED ประสบความสำเร็จ.
บทคัดย่อกราฟิก
เราได้เติบโต AIZS จุดควอนตัมและประดิษฐ์และไฟ LED โดดเด่นอยู่บนพื้นฐานของพวกเขา โดยการเปลี่ยนแปลง
สังกะสีเนื้อหาใน AIZS การปรับแต่งสีของไฟ LED ประสบความสำเร็จ.
บทความข้อมูล
ประวัติของบทความ
ที่ได้รับ 7 กุมภาพันธ์ 2013
ที่ได้รับในการปรับปรุงรูปแบบ
12 พฤศจิกายน 2013
ได้รับการยอมรับ 9 ธันวาคม 2013
มีจำหน่ายออนไลน์ 17 ธันวาคม 2013
คำสำคัญ:
ควอนตัมจุดไดโอดเปล่งแสง
(QDLEDs )
สังกะสีอัลลอยด์สีเงินอินเดียมซัลไฟด์ (AIZS)
นาโนคริสตัล
แมงกานีสเจือควอนตัมจุด
เรืองแสง (PL) และ
electroluminescence (EL) สเปกตรัม
ฟาวเลอร์-Nordheim กลไกอุโมงค์
นามธรรม
เรารายงานโซลูชั่นการประมวลผลการเจริญเติบโตของสังกะสีอัลลอยด์สีเงินอินเดียมซัลไฟด์ ( AIZS) นาโนคริสตัลตาม
โดยการผลิตและลักษณะของไดโอดเปล่งแสง (LEDs) ตามโครงสร้างนาโนดังกล่าว ในขณะที่
การเจริญเติบโตของผลึกมิติต่ำเราแตกต่างกันอัตราส่วนระหว่างเงินและสังกะสีเนื้อหาที่ในการเปิด
เพลง bandgap และตามลําดับ photoluminescence ของพวกเขา (PL) ปล่อยก๊าซเรือนกระจก นอกจากนี้เรายังยาเสพติด AIZS
นาโนคริสตัลแมงกานีสเพื่อให้การปล่อย PL ของพวกเขาซึ่งจะปรากฏขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนแปลงรังสี
ระหว่าง D-States of สารเจือกลายเป็นค่าคงที่ในการใช้พลังงานเมื่อเส้นผ่านศูนย์กลางของควอนตัมที่
จุดหรือความเข้มข้นของสารเจือปนในโครงสร้างนาโนแตกต่างกันไป . ไฟ LED ประดิษฐ์กับโคบอลต์ดังกล่าว
และแมงกานีสเจือนาโนคริสตัล AIZS ปล่อย electroluminescence (EL) ที่ตรงกับสเปกตรัม PL ของ
วัสดุนาโนที่เกี่ยวข้อง ผลการแสดงให้เห็นถึงตัวอย่างของควอนตัมจุดไฟ LED (QDLEDs) ตาม
นาโนคริสตัล AIZS ปลอดสารพิษ.
2013 Elsevier BV สงวนลิขสิทธิ์.
1 ความรู้เบื้องต้น
ในสหัสวรรษปัจจุบันการใช้สารกึ่งตัวนำควอนตัม
จุดได้เพิ่มมิติในการผลิตอิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ
และอุปกรณ์ออปโตอิเล็กทรอนิกส์ กับการถือกำเนิดของจุดเช่นควอนตัม
อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์อินทรีย์เช่นเซลล์แสงอาทิตย์แผงเซลล์แสงอาทิตย์ [1,2]
ทรานซิสเตอร์ [3,4] อุปกรณ์การถ่ายภาพ [5] และไดโอดเปล่งแสง
(LEDs) [6,7] จะได้รับการมาเยือนสำหรับประโยชน์เพิ่ม ควอนตัม
โครงสร้างที่มีความสูง emissive จะได้รับการพิจารณาสำหรับการ quan-
ไฟ LED tum จุด (QDLEDs) ในฐานะคนรุ่นใหม่ของรัฐที่มั่นคงแสง
และอุปกรณ์แสดงผล [8] QDLEDs เหล่านี้มีข้อดีหลายประการ
รวมทั้งค่าใช้จ่ายต่ำ [9] ซึ่งเป็นเหตุผลสนับสนุนสีที่เหนือกว่า [10,11] และง่ายต่อ
ความเป็นไปได้การสะสมบนพื้นผิวขนาดใหญ่พื้นที่ [12] วัสดุที่
มีความเข้ากันได้นอกจากนี้ยังมีการก่อตัวของบางภาพยนตร์เกี่ยวกับความหลากหลาย
ของพื้นผิว.
ใน QDLEDs, ชั้นใช้งานของนาโนคริสตัลคั่นกลาง
ระหว่างการขนส่งอิเล็กตรอนและชั้นหลุมขนส่งเพื่อให้
การฉีดผู้ให้บริการมีความสมดุล [9,10, 13-15] ตั้งแต่ทศวรรษที่ผ่านมา
รายการสามารถดูได้ที่สารบัญ ScienceDirect
หน้าแรกวารสาร: www.elsevier.com/locate/physe
Physica E
1386-9477 / $ - เห็นหน้าเรื่อง 2013 Elsevier BV สงวนลิขสิทธิ์.
http://dx.doi.org /10.1016/j.physe.2013.12.007
n ผู้เขียนที่สอดคล้องกัน Tel .: þ91 332 473 4971; โทรสาร: þ91 332 473 2805.
E-mail address: [e-mail] (AJ PAL)

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

light emitting diodes บนพื้นฐานที่ปลอดสารพิษโลหะผสมสังกะสีซิลเวอร์ซัลไฟด์ ( aizs ) nanocrystals –อินเดียมsaikat bhaumik อม , guchhait amlan พัล N , Jอินเดียสมาคมวิทยาศาสตร์แห่งการพัฒนาภาควิชาฟิสิกส์สถานะของแข็ง jadavpur 700032 , โกลกาตา , อินเดียไฮไลท์ไฟประดิษฐ์ที่มีพิษจุดควอนตัมปริมาณสังกะสีในสังกะสีอัลลอย–เงินนเดียมซัลไฟด์ ( aizs ) จุดควอนตัมที่หลากหลายแมงกานีสที่ใช้เป็นสารเจือในอนุภาคสีแต่งของไฟ LED ได้นามธรรมกราฟิกเราได้เติบโต aizs ควอนตัมจุดและประดิษฐ์และลักษณะ ไฟ LED บนพื้นฐานของพวกเขา โดยแปรผันสังกะสีใน aizs ปรับของไฟ LED ได้สีข้อมูลบทความบทความ : ประวัติได้รับ 7 กุมภาพันธ์ 2556รับแก้ไขแบบฟอร์ม12 พฤศจิกายน 2013รับ 9 ธ.ค.17 ธันวาคม 2013 พร้อมใช้งานแบบออนไลน์คำสำคัญ :ควอนตัมดอทไดโอดเปล่งแสง( qdleds )สังกะสีอัลลอยสีเงินอินเดียม ( aizs ) และซัลไฟด์nanocrystalsแมงกานีสที่มีจุดควอนตัมโฟโตลูมิเนสเซนซ์ ( PL ) และเล็กโทรลูมิเนสเซนซ์ ( EL ) สเปกตรัมฟาวเลอร์– nordheim กลไกการบทคัดย่อเรารายงานโซลูชั่นประมวลผลการเจริญเติบโตของสังกะสีอัลลอยสีเงิน–อินเดียมซัลไฟด์ ( aizs ) nanocrystals ตามโดยการผลิตและการหาลักษณะเฉพาะของไดโอดเปล่งแสง ( LEDs ) ตามเช่นนาโน . ในขณะที่การปลูกผลึกที่มีมิติ เราแตกต่างกัน อัตราส่วนระหว่างเงินและสังกะสีในเปิดเพลงและ bandgap ต้องกันแบบ ( PL ) ออกมา เรายังมียาเสพติดที่ aizsnanocrystals กับแมงกานีส ดังนั้นตนคุณมลพิษ ซึ่งจะปรากฏขึ้นเนื่องจากการเปลี่ยนระหว่าง d-states ของสารเจือ กลายเป็นความพลังงานเมื่อเส้นผ่าศูนย์กลางของควอนตัมจุดหรือปริมาณโคบอลต์ในนาโนที่แตกต่างกันออกไป ไฟ LED ประดิษฐ์ด้วยเคมีไฟฟ้าและแมงกานีสด้วย aizs nanocrystals กิ๊กเล็กโทรลูมิเนสเซนซ์ ( EL ) ที่ตรงกับที่คุณสเปกตรัมด้านวัสดุนาโนที่เกี่ยวข้อง ผลลัพธ์ที่แสดงให้เห็นถึงตัวอย่างของควอนตัมดอทไฟ LED ( qdleds ) ตามปลอดสารพิษ aizs nanocrystals .& 2013 สามารถนำเสนอสงวนสิทธิ์ทั้งหมด1 . แนะนำในสหัสวรรษปัจจุบันใช้กึ่งตัวนำทางควอนตัมจุดได้เพิ่มมิติในการทางอิเล็กทรอนิกส์ต่าง ๆและอุปกรณ์ Opto อิเล็กทรอนิกส์ . กับการถือกำเนิดของควอนตัมเช่นจุดอินทรีย์ อุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ เช่น แผงเซลล์แสงอาทิตย์เซลล์แสงอาทิตย์ [ 1 , 2 ]ทรานซิสเตอร์ [ 3 , 4 ] อุปกรณ์การถ่ายภาพ [ 5 ] และไดโอดเปล่งแสง( ไฟ ) [ 6 , 7 ] กำลังมาเยือน สำหรับข้อได้เปรียบที่เพิ่ม ควอนตัมโครงสร้างที่เป็นอย่างสูงที่ได้รับการพิจารณาสำหรับเฉวียน - คาตูมจุด LEDs ( qdleds ) เป็นคนรุ่นใหม่ไฟสถานะของแข็งและอุปกรณ์แสดงผล [ 8 ] qdleds เหล่านี้มีข้อดีหลายรวมทั้งต้นทุนต่ำ [ 9 ] , [ tenability สีที่เหนือกว่าและสะดวก 10,11 ]ความเป็นไปได้ในการเปิดตัวพื้นผิว [ 12 ] วัสดุมีนอกจากนี้ยังเข้ากันได้กับรูปแบบของฟิล์มบางในช่วงกว้างของพื้นผิว .ใน qdleds , ชั้นงาน nanocrystals เป็นแซนวิชระหว่างการขนส่งอิเล็กตรอนและหลุม transport layer ดังนั้นการฉีดพาหะจะสมดุล 9,10,13 ) [ 15 ] ตั้งแต่ทศวรรษที่ผ่านมาเนื้อหารายการของบริการหน้าแรก : www.elsevier.com/locate/physe วารสารphysica อี1386-9477 / $ - เห็นหน้า 2013 จากเรื่อง และนำเสนอสิทธิสงวนhttp://dx.doi.org/10.1016/j.physe.2013.12.007n ที่สอดคล้องกันของผู้เขียน โทร . þ 91 332 473 4971 ; โทรสาร : þ 91 332 473 หมวด .อีเมล : [e-mail] ( เอเจ เพื่อน )