Gracias a la ausencia de metales pesados, los puntos cuánticos de solución sólida de cobre, indio y azufre (CIS) en el infrarrojo cercano son significativamente superiores a los puntos cuánticos tradicionales de selenio de cadmio (CdSe) y plomo (PbS) en cuanto a compatibilidad biológica y amigabilidad con el medio ambiente, pero su baja eficiencia cuántica de fluorescencia (PLQY) y su pobre estabilidad limitan su aplicación práctica. El recubrimiento de ZnS puede mejorar el PLQY y la estabilidad de los CIS QDs, pero la longitud de onda PL para CIS/ZnS QDs tiene un importante desplazamiento hacia el azul en comparación con la longitud de onda PL inicial para los CIS QDs; además, la estructura núcleo/cáscara CIS/ZnS debido a una fusión interfacial resulta en un desplazamiento significativo de la longitud de onda para los dispositivos electroluminiscentes de punto cuántico QLED (EL) en comparación con la longitud de onda PL. En este estudio, se combinan estrictos métodos de síntesis de la estructura de la cáscara CIS/ZnS para reducir el desplazamiento azul del PL en comparación con los CIS/QDs, y se propone un método de dopaje de la cáscara con Al. Al introducir 50% de relación molar Al/Zn de aluminio isopropílico (Al（IPA）₃), hemos creado con éxito puntos cuánticos en estricta estructura de núcleo/cáscara CIS/Al-ZnS (CIS/AZS), reduciendo el desplazamiento EL de dispositivos QLED con respecto al PL y equilibrando la inyección de portador de carga. Los experimentos mostraron: el desplazamiento del pico EL del CIS/AZS QLED se redujo a 7 nm (emisión a 963 nm), el rendimiento cuántico externo máximo alcanzó el 2,61%, la duración del dispositivo aumentó en un 80%. Este estudio ofrece una solución al problema de desplazamiento EL con respecto al PL para el sistema CIS/ZnS, permitiendo que el dispositivo conserve la emisión del infrarrojo cercano más valiosa.

Puntos cuánticos CIS/ZnS; dispositivos de iluminación electroluminiscente; dopaje Al; infrarrojo cercano