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文檔簡介
1、有機電致發(fā)光二極管(OLEDs)以其自發(fā)光、廣視角、快速響應(yīng)時間、色彩柔和、可實現(xiàn)柔性顯示等特點,成為21世紀以來國內(nèi)外非常熱門的新興顯示和照明技術(shù)。本論文主要通過對器件界面電子注入行為、新型間隔層結(jié)構(gòu)、高效雜化白光OLED的研究,從提高內(nèi)部載流子注入效率和優(yōu)化內(nèi)部間隔層結(jié)構(gòu)兩方面著手,來探討制備高效率OLED的途徑。具體研究內(nèi)容分為四個部分:
(1)使用R-4B和GIr1作為磷光客體摻雜染料,CBP為主體材料,制備了以BPh
2、en作為間隔層調(diào)節(jié)載流子復(fù)合的雙發(fā)光層黃色磷光器件,設(shè)計的器件結(jié)構(gòu)為ITO/MoO3(40nm)/NPB(40nm)/TCTA(10nm)/CBP∶GIr1(14vol%)(20nm)/BPhen(xnm)/CBP∶R-4B(6vol%)(10nm)/BCP(10nm)/Alq3(40nm)/LiF(1nm)/Al(1000nm),通過優(yōu)化BPhen的厚度控制載流子的復(fù)合區(qū)域,進而調(diào)整器件的發(fā)光顏色,并研究其發(fā)光性能。實驗表明:對于發(fā)光
3、面積為3cm2的器件,當(dāng)BPhen厚度為6nm時,器件的最大效率為24.35cd/A,最高亮度為11270cd/m2(在16V時),且綠光和紅光波峰具有相當(dāng)接近的強度,有效地調(diào)整了器件顏色。間隔層對雙發(fā)光層載流子的傳輸和復(fù)合的影響,對雙發(fā)光層白光有機電致發(fā)光器件的制備有一定的借鑒意義。
(2)研究了雙發(fā)光層間加入過渡層對有機電致發(fā)光器件發(fā)光性能的影響。實驗制備的器件發(fā)光層結(jié)構(gòu)為CBP∶10vol%R-4B/CBP∶10vol%
4、 GIr110vol%R-4B/CBP∶10vol%GIr1。同時制備的對比器件發(fā)光層結(jié)構(gòu)為CBP∶10vol%R-4B/CBP∶10vol%GIr1。為了研究不同的發(fā)光層結(jié)構(gòu)對黃光器件發(fā)光性能的影響,本文設(shè)計了發(fā)光層結(jié)構(gòu)分別為CBP∶10vol%GIr1/CBP∶10vol%GIr110vol%R-4B/CBP∶10vol%R-4B和CBP∶10vol%GIrl/CBP∶10vol%R-4B兩組對比器件結(jié)構(gòu)。結(jié)果表明,在對比器件發(fā)光層
5、界面中加入過渡層顯著地提高了發(fā)光亮度和發(fā)光效率,新型器件在電流密度為40.29mA/cm2時,亮度和發(fā)光效率分別達到了11120cd/m2與27.59cd/A,較未加入過渡層的器件分別提高了265%和56.18%。分析原因是過渡層的加入消除了原器件發(fā)光層有機材料界面由于嚴格的界面效應(yīng)而造成的界面缺陷,增加了載流子傳輸速率與激子的復(fù)合效率,從而提升了器件的發(fā)光性能。
(3)在黃光器件過渡層的基礎(chǔ)上,制備了雙發(fā)光層的三波段白光器件
6、,通過調(diào)整藍光的摻雜比例,得到性能良好的全磷光白光器件。所制備得全磷光白光器件,當(dāng)電流密度為0.56mA/cm2時,器件的電流效率達到26.7cd/A。器件色坐標穩(wěn)定,色坐標隨電壓漂移范圍在0.03內(nèi),在5V,10V,15V時,器件的色坐標分別為(0.34,0.35),(0.33,0.36),(0.31,0.38),所制備的全磷光的白光器件實現(xiàn)了穩(wěn)定的白光發(fā)射,同時得到了可觀的發(fā)光效率和亮度。通過合適的藍光染料摻雜比例可以實現(xiàn)主客體之間
7、良好的能量傳遞,從而提升載流子的復(fù)合幾率。
(4)使用TCTA和TmPyPB相互摻雜組成作為雜化白光OLED的連接層,并制備了高性能的雜化白光器件。所制備的雙色雜化白光OLED最大電流效率和功率效率分別為:28.3cd/A和22.1lm/W。所制備的三色雜化白光器件最大電流效率和功率效率分別為19.9cd/A和15.1lm/W。所制備的三色雜化白光器件其顯色指數(shù)大于75,達到了商業(yè)照明的要求。另外,所制備的三色雜化白光器件和雙
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