碳量子点(CQDs)具有明亮可调的光致发光、溶液可加工性和低毒性等特点，在光电子领域显示出巨大的潜力。然而，迄今为止尚未实现具有接近单位光致发光量子产率(PLQY)的CQD的大规模合成。
近日，北京师范大学Louzhen Fan，北京化工大学Zhan’ao Tan在 80 º C 的低反应温度下使用苝前体的自由基辅助合成，大规模合成了具有高对称性的尺寸可控六角形 CQD (H-CQD)。
文章要点
1）值得注意的是，H-CQD 提供了近统一 PLQY (96%)，由于它们在垂直方向上定向的大 TDM (μ = 4.5 D)，这与其独特的六边形结构的高度对称性密切相关。此外，H-CQD 还具有高达 0.07 cm2 V-1 s-1 的高电子迁移率和良好的溶液可加工性，使其成为制造大面积显示器与有机显示器相比极具竞争力的候选者。
2）作为接近统一的 PLQY 和高电子迁移率的直接好处，最大外部量子效率 (EQEmax) 为 4.6%（理论上，荧光设备的 EQEmax 为 5%）和超过 11000 cd m-2 的最大亮度记录实现基于 H-CQD 的 LED。此外，LED 在货架上和操作中都表现出良好的稳定性，从而展示了 H-CQD 在实际应用中的巨大潜力。此外，通过优化反应条件，H-CQDs体系的自由基辅助合成策略可以扩展到其他颜色，包括不同尺寸的黄色和红色发射六角形CQDs（Y-H-CQDs和R-H-CQDs）。
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Ting Yuan, et al, Carbon Quantum Dots with Near-Unity Quantum Yield Bandgap Emission for Electroluminescent Light-Emitting Diodes, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202218568
DOI: 10.1002/anie.202218568
https://doi.org/10.1002/anie.202218568
