Boosting Efficiency of InP Quantum Dots-Based Light-Emitting Diodes by an In-Doped ZnO Electron Transport Layer

量子点 光电子学 材料科学 电致发光 二极管 兴奋剂 量子效率 发光二极管 工作职能 图层(电子) 纳米技术
作者
Shuanghe Guo,Qianqian Wu,Lin Wang,Fan Cao,Yongjiang Dou,Yimin Wang,Zhongjiang Sun,Chengxi Zhang,Xuyong Yang
出处
期刊:IEEE Electron Device Letters [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:42 (12): 1806-1809 被引量:25
标识
DOI:10.1109/led.2021.3119322
摘要

InP quantum dots (QDs)-based light-emitting diodes (QLEDs) are considered as one of the most promising candidates for environmentally cadmium (Cd)-free electroluminescence devices. However, the performance of InP QLEDs still lags far behind that of Cd-containing QLEDs, which limits their practical applications in next-generation displays and lighting. Here, we report an all-solution processed green InP QLED, which is enabled by an electron transport layer (ETL) of In-doped ZnO (IZO) nanoparticles (NPs). The ETL of IZO NPs can not only suppress the exciton quenching of InP QDs emitting layer due to the reduced defect states, but also improve the charge balance by partially blocking the injection of electrons, and thus the device performance. The optimized InP QLED exhibits a maximum external quantum efficiency (EQE) of 5.42% corresponding to a current efficiency (CE) of 21.22 cd A −1 , which is three times higher than that of the control device based on ZnO ETL, respectively. Our work suggests that IZO NPs can function as a good ETL material in QLEDs and other optoelectronic devices.
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