A one pot synthesis of blue and green emissive CdZnSSe quantum dots (QDs) from thio- and selenoureas and Cd and Zn carboxylates is optimized using high throughput robotic optimization. A large set of spectral data (N = 192) is used to train machine learning models that accurately predict the photoluminescence emission wavelength (λ_max) and full-width half-maximum, and the relative photoluminescence quantum yield (PLQY) from the S:Se and Zn:Cd stoichiometries and reaction time. ZnS shells are deposited on the crude QD heterostructures using 4-tert-butylbenzyl mercaptan, a more reactive source of sulfide that enables shell growth below the temperature where ion diffusion in the QD can broaden its optical spectrum (≤275 °C). These optimized procedures provide gram quantities of blue-green emitting QDs (PLQY = 85–99%) in a single reaction vessel. A solid state lighting device (4260 K) that incorporates cyan emissive QDs achieved a higher luminous efficacy of 179 lm/W and melanopic daylight efficiency ratio (0.71) than existing commercial human centric lighting devices.

中文翻译：

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青色发射 CdZnSSe 量子点的一锅法合成，用于以人为本的照明


使用高通量机器人优化对硫代和硒脲以及 Cd 和 Zn 羧酸盐的蓝色和绿色发射 CdZnSSe 量子点 （QD） 的单瓶法合成进行了优化。大量光谱数据 （N = 192） 用于训练机器学习模型，这些模型根据 S：Se 和 Zn：Cd 化学计量和反应时间准确预测光致发光发射波长 （λ_max） 和全宽半最大值，以及相对光致发光量子产率 （PLQY）。使用 4-叔丁基苄基硫醇沉积在粗的 QD 异质结构上 ZnS 壳层，4-叔丁基苄基硫醇是一种反应性更强的硫化物来源，可在低于 QD 中离子扩散可拓宽其光谱的温度 （≤275 °C） 以下生长。这些优化的程序可在单个反应容器中提供克级的蓝绿发射 QD （PLQY = 85–99%）。与现有的商用以人为本的照明设备相比，采用青色发射量子点的固态照明设备 （4260 K） 实现了更高的发光效率 （179 lm/W） 和黑视镜日光效率比 （0.71）。