學位論文

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    量子點和鈣鈦礦二維材料之特性與應用
    (2021) 陳庭慶; Chen, Ting-Qing
    本論文共分三個部分：1.鈣鈦礦量子點-PCL(polycaprolactone)複合材料;2.CdSe量子點發光二極體的電洞注入層及電洞傳輸層之參雜;3.PbBr2及醋酸鉛二維晶體之研究。第一部分，我們合成CsPbBr3鈣鈦礦量子點，因為量子點具有量子侷限效應，所以我們藉由調控量子點粒徑大小得到460nm,到515nm光波長的CsPbBr3鈣鈦量子點。由於鈣鈦礦量子點在大氣下不易儲存，因此將量子點與高分子材料PCL混合，做出複合材料，研究結果顯示，由於我們用高分子材料包覆量子點，讓鈣鈦礦量子點在大氣環境下，能夠保存更久的時間。第二部分，我們使用全溶液製程製作CdSe的量子點發光二極體。在電洞注入層poly(3,4-ethylenedioxythiophene) polystyrene sulfonate (PEDOT:PSS)參雜不同比例的P105分散劑，找到PEDOT:PSS參雜的最佳條件後，接著電洞傳輸層poly(9-vinylcarbazole)(PVK)參雜1,1-Bis[(di-4-tolylamino)phenyl]cyclohexane (TAPC)接著加上Bis[3,5-di(9H-carbazol-9-yl)phenyl]diphenylsilane (SimCP2)，依序對這一系列參雜不同比例，觀察對發光二極體元件的影響。電洞注入層最佳參雜比例使表面粗糙度從3.1853nm下降到2.0144nm，而元件的量子效率也從2.23%達到3.33%，結果表明適當得參雜可以有效的改善元件載子的注入能力。最後，我將PbBr2及醋酸鉛在二氧化矽的基板上生長二維材料晶體，並改善製程，使得我可以得到較大或較薄的晶體，其中，醋酸鉛晶體可以長到約6um的六角形晶體，我使用AFM觀察其厚度，最薄到達20nm。接著，我使用其他材料(MABr、MAI)個別與兩種晶體反應，使我最後能得到鈣鈦礦的薄片晶體。