综述：基于量子点的发光电化学电池最新进展

《Advanced Materials Technologies》：Recent Advances in Light-Emitting Electrochemical Cells Based on Quantum Dots

本综述系统梳理了量子点发光电化学电池（QLEC）的研究进展，重点介绍了发光材料创新与器件优化策略。文章深入解析了量子点（QD）的光物理特性和LEC工作机制，探讨了材料工程方法与电荷动力学管理（包括注入、传输与平衡），并拓展了QLEC在新器件（如发光存储器和量子点电解质发光二极管）中的应用前景，为下一代光电器件开发提供新思路。

　　

Abstract

量子点（QD）因其超窄半峰宽、可调发射波长、高量子产率和优异色纯度等特性，成为光电子学领域的研究热点。另一方面，发光电化学电池（LEC）以其制备工艺简单、成本低廉和溶液可加工性等特点，成为一类具有前景的电致发光器件。通过协同结合这些优势，基于量子点的LEC（QLEC）成为显示和照明应用中极具潜力的光电器件。本文综述了QLEC的最新进展，系统概述了发光材料创新和器件优化的研究成果。

量子点光物理特性与LEC工作机制

量子点的光物理特性是QLEC性能的基础。其尺寸依赖的发射特性允许通过控制量子点尺寸精确调节发光颜色。LEC的工作机制涉及电解质中离子的迁移和重组，形成内建电场从而实现电子和空穴的注入与复合。QLEC结合了量子点的优异光学性能和LEC的简单器件结构，为低成本、高性能光电器件提供了新途径。

材料工程与电荷动力学管理

材料工程策略包括开发新型量子点材料（如钙钛矿量子点）和优化器件结构。电荷动力学管理涉及改善电荷注入、传输和平衡，例如采用功能层修饰电极/量子点界面，减少猝灭效应，提高器件效率和稳定性。通过精确调控量子点表面配体和器件能级对齐，可显著提升QLEC的性能。

QLEC器件的拓展应用

QLEC的概念已扩展到新型器件，如发光存储器，其中电致发光与存储功能相结合；以及量子点-电解质发光二极管（QDLEC），探索了量子点与电解质相互的新现象。这些拓展展示了QLEC在开创下一代或新型光电器件方面的潜力。

挑战与展望

当前QLEC领域仍面临挑战，包括器件寿命、效率和大面积制备等问题。未来研究方向可能涉及开发更稳定的量子点材料、优化器件结构以改善电荷管理，以及探索QLEC在柔性电子和生物医学等新领域的应用。预计本综述将为开发QLEC的更多可能性提供思路。