聚合物發(fā)光二極管的性能研究.pdf

1、近年來，聚合物發(fā)光二極管由于在平板顯示領(lǐng)域潛在應(yīng)用受到廣泛研究。有些器件性能已經(jīng)達到商業(yè)化指標(biāo)，但是要真正大規(guī)模投入產(chǎn)業(yè)化，還有很多問題需要解決，諸如器件的效率、壽命、色純度等方面。高性能聚合物發(fā)光二極管的實現(xiàn)，一方面有賴于開發(fā)出新型高性能的共軛聚合物體系，另一方面則需要在器件方面進行優(yōu)化設(shè)計。本文的主要目的是在深入研究本實驗室合成的聚合物發(fā)光材料性能基礎(chǔ)上對其器件進行優(yōu)化設(shè)計，爭取實現(xiàn)高亮度、高效率和色純度優(yōu)異的聚合物發(fā)光二極管。

2、 MEH-PPV是研究較多的一種發(fā)光材料，由于其鏈間易形成聚集態(tài)，鏈內(nèi)缺陷導(dǎo)致共軛長度分布寬，所以其發(fā)射峰通常較寬。有研究發(fā)現(xiàn)將更大的烷基集團接在其主鏈上能有效抑制聚合物鏈間或鏈內(nèi)聚集，然而這些大側(cè)鏈集團的引入降低了載流子的注入和傳輸，總體器件性能提高不大。MEH-PPV發(fā)射的光一般呈橙色(580-590nm)，其色度不適合于作為全色顯示屏的紅色組份。我們通過選擇P-PPV作為主體材料與MEH-PPV進行共混，結(jié)果共混體系的MEH-

3、PPV電致發(fā)光峰相對與純MEH-PPV的發(fā)光峰(582nm)發(fā)生了約18nm的紅移，半高寬從91nm減至36nm，這種共混器件的發(fā)光效率也得到了極大的提升，發(fā)光峰的位置及半高寬隨共混濃度的變化不大。 共聚是開發(fā)高性能聚合物發(fā)光材料的有效途徑之一。我們對本實驗室合成的一系列芴與不同窄帶隙單體共聚物的光熒光與電熒光特性進行了研究。發(fā)現(xiàn)光熒光量子效率和電熒光量子效率與窄帶隙單體與芴鏈段的摩爾比有極大的相關(guān)性，但最佳效率時的共聚比例與窄

4、帶隙單體的結(jié)構(gòu)有關(guān)。將烷基側(cè)鏈引入窄帶隙單體上能有效提高共聚物的溶解性和光熒光的量子產(chǎn)率，但器件的電熒光量子效率并未由于引入長鏈側(cè)基而降低。 聚合物共混經(jīng)常用于發(fā)光器件的優(yōu)化，我們通過選擇合適的主體材料與芴基交替共聚物進行共混，調(diào)節(jié)共混比例與該類無規(guī)共聚物共聚比例對應(yīng)，來比較共混物與無規(guī)共聚物的光電特性。我們發(fā)現(xiàn)在一定范圍內(nèi)同比例的共混物與無規(guī)共聚物在吸收、發(fā)射光譜和光熒光效率等方面很相近，但是共混物所制備器件的發(fā)光效率比無規(guī)共