中國科學院2008年1月9日報道  在科技部973項目和國家自然科學基金委創(chuàng)新群體和重點項目的支持下，中科院化學所有機固體院重點實驗室的科研人員與美國Ocean NanoTech公司以及美國賓州州立大學合作，在半導體量子點發(fā)光二極管（QD-LED）的研究方面取得重要進展，研究成果發(fā)表在一期Nature Photonics上（Nature Photonics, 2007, 1: 717-722）。

    化學所有機固體室的研究人員使用美國Ocean NanoTech公司制備的高質量的具有核殼結構的CdSe/ZnS和CdSe/CdS/ZnS納晶量子點，同時使用聚三苯胺（poly-TPD）為空穴傳輸層、八羥基喹啉鋁（Alq3）為電子傳輸層，通過調節(jié)量子點尺寸以及通過器件結構和各層厚度的優(yōu)化，制備了可發(fā)紅、橙、黃、綠四種顏色光的QD-LED器件（圖2），其zui大亮度分別達到9064 （紅光）、3200（橙光）、4470（黃光）和3700（綠光）cd/m2，分別為各色光QD-LED文獻報道的zui高值。同時，這些QD-LEDs還具有較低的啟亮電壓（3-4V）、改進的效率（1.1-2.8 cd/A）、高的色純度（電致發(fā)光譜半峰寬30nm左右）和較長的工作壽命。

    QD-LED具有與聚合物發(fā)光二極管（PLED）類似的器件結構（圖1）和可溶液加工的特點，其發(fā)光層由半導體量子點（QDs）膠體溶液旋涂制成，因而具有與PLED同樣的制備過程簡單、成本低、可制成柔性器件等優(yōu)點。同時，QD-LED與PLED相比，還具有發(fā)光色純度高（發(fā)光半峰寬窄）、發(fā)光顏色可通過控制量子點尺寸大小進行調節(jié)等突出優(yōu)點。除此之外，QD-LED還是半導體納晶的一個重要應用領域。因此，對QD-LED的研究引起了薄膜電致發(fā)光器件和半導體納晶研究工作者的極大關注。

QD-LED器件結構：（a） 半導體量子點的的結構及其膠體溶液的熒光照片；（b） 紅光QD-LED各組分的能級結構；（c） PEDOT、poly-TPD和Alq3的分子結構    QD-LED的I-V和L-V曲線（左圖，插圖為器件結構）和電致發(fā)光光譜（右圖，插圖為器件的照片）。