藍(lán)光OLED器件中電荷控制層的研究.pdf

1、自1987年有機(jī)電致發(fā)光器件Organic Light-emitting Diodes，OLEDs被報(bào)道以來(lái)，由于其低功耗、高亮度、寬視角、面發(fā)光、易柔性化等優(yōu)點(diǎn)，在平板顯示和固態(tài)照明光源等領(lǐng)域引起了人們的廣泛的興趣。目前，紅光及綠光器件在發(fā)光性能上已經(jīng)有了很大的進(jìn)展，但藍(lán)光器件的效率、穩(wěn)定性等問(wèn)題還待于進(jìn)一步解決。為了快速實(shí)現(xiàn)OLED的彩色化及應(yīng)用于白光光源的商品化進(jìn)程，制備出工藝簡(jiǎn)單、性能優(yōu)異、穩(wěn)定性高的藍(lán)光OLED則顯得尤為重要。

2、
　　本文中，我們以提高藍(lán)光器件的發(fā)光性能為主要研究目標(biāo)，通過(guò)分析器件的基本原理及發(fā)光過(guò)程，我們?cè)O(shè)計(jì)了不同結(jié)構(gòu)的發(fā)光器件，通過(guò)對(duì)器件結(jié)構(gòu)的優(yōu)化，來(lái)調(diào)節(jié)載流子分布與擴(kuò)大激子的形成區(qū)域，制備了高效率、高亮度的藍(lán)光OLED器件。
　　1.插入電荷控制層將發(fā)光區(qū)域與電荷堆積區(qū)域分離開(kāi)，減少激子的淬滅提高激子的利用率。同時(shí)電荷控制層中形成的激子可以把能量通過(guò)F(o)rester能量轉(zhuǎn)移傳遞給發(fā)光層。用ADN作電荷控制層的發(fā)光器件，其最

3、大電流效率和最大亮度分別為7.0cd/A和26990cd/m2，比傳統(tǒng)器件的最大電流效率和亮度分別提高了42.9％和70％。器件性能的提高歸結(jié)為提高電子和空穴的復(fù)合幾率以及擴(kuò)大了激子的復(fù)合區(qū)域。
　　2.在發(fā)光層的不同位置插入不同的電荷控制層。用MADN和ADN作為電荷控制層，兩層電荷控制層分別發(fā)揮不同的作用。MADN可以將發(fā)光區(qū)域分成兩個(gè)部分，擴(kuò)大了激子形成區(qū)域，并且其合適的HOMO與LUMO能級(jí)以及雙極傳輸?shù)男再|(zhì)，可以便載流子

4、較易到達(dá)兩個(gè)發(fā)光層中;ADN可以在減少空穴大量堆積的前提下阻止一定量的空穴從陰極流失，從而提高了激子的復(fù)合率以及利用率。具有最優(yōu)化結(jié)構(gòu)的器件，其最大最大亮度和電流效率分別為23310 cd/m2和5.6 cd/A。與傳統(tǒng)的單發(fā)光層器件相比，最大最大亮度和電流效率分別提高了87％和70％。
　　3.基于DSA-ph和DNCA兩種熒光染料，引入異質(zhì)結(jié)雙發(fā)光層結(jié)構(gòu)[MADN∶DSA-ph(3wt％，15 nm)/ADN∶ DSA-ph(

5、3wt％，15nm)]。器件的最大效率由13.4cd/A提升至15.2 cd/A。雖然雙藍(lán)光發(fā)光層可以提高激子的復(fù)合區(qū)域，但由于第二發(fā)光層中的主體ADN不能充分的將能量傳遞給客體從而使器件整體效率得不到大幅度的提高，因此我們又引入了不同主體摻雜不同客體的雙藍(lán)色發(fā)光層的新穎結(jié)構(gòu)[MADN∶DSA-ph(3wt％，15 nm)/ADN∶ DNCA(6wt％，15 nm)]。兩種發(fā)光材料搭配其最優(yōu)主體共同作為器件的發(fā)光層可以大幅度的提高器件的