硫量子点(SQDs)作为一类新的非金属元素量子点， 不但具有绿色环保无毒的优点， 而且制备简单、 成本较低、 溶解性好、 光致发光(PL)特性稳定， 引起了量子点领域研究人员极大的兴趣， 在纳米电子学、 光学、 催化化学、 生物医学以及传感器等领域都有较好的应用前景。 目前有关硫量子点的研究主要集中在硫量子点的合成及提高光致发光性能方面， 同碳量子点类似， 这类量子点在紫外灯的照射下也可以显示不同颜色的光， 但绿色荧光性能还需进一步提高。 该研究主要采用超声辅助处理液相反应等方法来制备硫量子点， 采用正十二硫醇（1-Dodecanethiol）的长链硫醇分子来提供硫源， 利用一步法高温（240 ℃）加热， 在很短的时间内（2 h）成功合成了蓝色单质硫量子点(SQDs)， 并对合成的量子点进行了荧光光谱（PL）、 吸收光谱（Abs）、 拉曼光谱、 红外吸收光谱、 元素分析和形貌分析的表征。 由实验可以看出， 硫量子点从550 nm就开始逐渐出现吸收， 主要是由于量子点表面缺陷多所致; 在450 nm处出现明显的吸收边， 对应能带吸收; 在372 nm处的吸收， 归结为量子点中存在S2-8所导致的吸收。 在330 nm激发下， 所合成的量子点呈现出明显的蓝光， 主发射峰位于450 nm处， 主半峰宽大约50 nm。 而后分别改变反应温度和反应时间来合成不同量子点， 实验发现随着反应温度的升高和反应时间的延长， 所合成的硫量子点(SQDs)在330 nm激发下均呈现出从蓝色到黄绿色的变化， 荧光光谱（PL）发射峰主峰波长分别位于400、 450和525 nm， 合成的硫量子点(SQDs)的发光量子产率(PLQY)可以达到1.48%。 此外， 我们利用合成的硫量子点(SQDs)首次制备电致发光器件， 结构为ITO/PEDOT:PSS/PVK/SQDs/ B4PyMPM/LiF/Al， 并测试器件的电致发光特性， 成功获得了硫量子点(SQDs)位于472 nm的蓝光发射， 通过改变电子传输层B4的厚度可以改变S-QLED器件的亮度， 这为实现硫量子点(SQDs)的电致发光具有一定的指导作用。

设计了两种具有不同参数的光刻掩模版，利用光刻技术制备了两种微米级双层复合结构。研究了曝光能量对凹形缺口深度的影响，同时采用有限差分时域法分析了掩模版曝光时的光场分布情况，阐明了微米级双层复合结构形成的物理机理。实验结果表明：通过调整曝光能量的大小，能够有效地控制凹形缺口的深度。对8 μm厚的AZ9260光刻胶来说，不高于160 mJ/cm²的曝光能量是制备出微米级双层复合结构的关键。该技术在制备微米尺寸的分层器件方面有着潜在的应用前景。

在量子点电致发光二极管(quantum-dot light-emitting diodes, QLEDs)的研究中, 外界空气尤其是水氧一直是影响器件性能的主要因素。 而有研究表明水是导致QLED器件固定电流下亮度提升的原因之一, 因此通过水汽处理的方式对这一效果进行提升有利于进一步优化器件性能。 主要基于水对量子点表面缺陷态的钝化作用来研究水汽处理量子点发光层对电致发光器件整体性能的影响, 并探索最佳处理时间。 首先利用全溶液法制备了一系列QLED器件, 并在制备过程中对量子点膜层进行水汽处理, 通过保持湿度不变改变处理时长的方式改变水汽处理程度。 然后对各个器件进行电致发光光谱的表征, 结果表明经过水汽处理的QLED器件的电致发光光谱相对未处理器件有一定程度的蓝移, 并且随着处理时间的延长蓝移程度增大, 分析发现这是水分子氧化量子点引起表面钝化从而减少带边缺陷态发光的结果。 此外, 通过测量各个器件的电流密度-电压-亮度(J-V-L)曲线对比不同水汽处理时长下器件的电流密度和发光强度大小, 并通过计算得到各器件的电流效率曲线。 结果表明随着处理时间的延长, QLED器件的亮度和电流效率都取得较大幅度的提升, 处理时长为3 min时亮度提升10%, 电流效率提升50%。 最后, 利用寿命测试设备对器件进行老化, 得到不同处理时长器件在相同固定电流密度下亮度随时间变化的曲线。 结果表明各个器件亮度均表现出先提升后下降的过程, 亮度初始提升幅度约为50%～70%, 并且提升到最大值所用时长随处理时间的增大而减小, 说明水汽处理对器件亮度提升更有效。 通过寿命公式计算器件的寿命并进行对比, 发现经水汽处理器件寿命相对未处理器件最高提升了70%。 总之, 水汽处理对QLED器件的性能在一定程度上起优化作用, 这对于QLED器件效率和寿命的提升以及封装工艺的简化是十分有益的。

在溶液法制备有机电致发光器件(OLEDs)的研究中, PEDOT∶PSS由于具有较好的成膜性与高透光性而常被用作器件的空穴注入层。 但相关研究表明, PEDOT∶PSS本身稳定性较差以及功函数较低, 这使得溶液法制备OLEDs的性能差且不稳定。 蓝色作为全彩色的三基色之一, 制备高效的蓝光器件对于实现高质量显示器件和固态照明装置必不可少。 而目前溶液法制备蓝光OLEDs的器件效率普遍较差, 针对此问题, 本文利用传统的蓝光热激活延迟荧光发光(TADF)材料DMAC-DPS作为发光层, 用溶液法制备了蓝光TADF OLEDs, 通过在PEDOT∶PSS中掺杂PSS-Na制备混合空穴注入层(mix-HIL)来提高空穴注入层的功函数, 研究其对于蓝光TADF OLEDs器件性能的影响。 首先在PEDOT∶PSS水溶液中掺入不同体积的PSS-Na溶液, 在相同条件下旋涂制膜, 进行器件制备。 通过观测各个实验组器件的电致发光(EL)光谱, 发现掺入PSS-Na后器件EL谱存在光谱蓝移的现象, 这是由于掺入PSS-Na水溶液后, mix-HIL层的厚度有所降低, 使得在微腔效应作用下, EL光谱发生蓝移。 通过对比各组器件的电流密度-电压-亮度(J-V-L)曲线及其计算所得器件的电流效率, 结果显示随着PSS-Na的掺入, 器件的亮度和电流都有所增大, 器件的电流效率也得到了提升, 当掺杂比例为0.5∶0.5(PEDOT∶PSS/PSS-Na)时提升幅度最大(亮度提升86.7%, 电流效率提升34.3%)。 通过在瞬态电致发光测试过程中施加或撤去驱动电压观测了器件EL强度的变化, 分析了在混合空穴注入层/发光层(mix-HIL/EML)界面处的电荷积累情况。 实验证明, 通过在PEDOT∶PSS中掺杂PSS-Na制备mix-HIL获得了蓝光TADF OLEDs器件性能的提升, 这是一个获得高效率溶液法制备OLEDs的可行方法。