有機(jī)光電器件的電極修飾及其性能表征.pdf

1、基于有機(jī)材料的光電器件成本低廉、柔韌性好，受到研究人員的廣泛關(guān)注?，F(xiàn)階段有機(jī)電致發(fā)光器件在顯示器領(lǐng)域的應(yīng)用已達(dá)到實(shí)用化標(biāo)準(zhǔn)，但其在照明方面的應(yīng)用還有較大的提升空間。同時(shí)經(jīng)過(guò)十幾年的發(fā)展，有機(jī)太陽(yáng)能電池的光電轉(zhuǎn)換效率已經(jīng)超過(guò)了10％，也已接近實(shí)用化標(biāo)準(zhǔn)。
　　OLED的載流子注入能力和陰陽(yáng)兩電極的化學(xué)及物理特性緊密聯(lián)系，如電極的功函數(shù)、表面形貌、表面浸潤(rùn)性等。為了有效的提高載流子注入能力，研究人員提出了很多修飾方法，例如氧氣離子體、

2、引入緩沖層等。本論文中我們提出了電化學(xué)方法修飾ITO，這種修飾方法簡(jiǎn)單、成本低廉、實(shí)用性強(qiáng)。
　　首先我們用濃度為2×10-2mol/L的HF酸溶液電化學(xué)處理ITO，使其功函數(shù)提高0.5eV，而且電化學(xué)處理不會(huì)犧牲ITO表面平整度和在可見(jiàn)光波段的透光率。因?yàn)镕-離子與ITO表面反應(yīng)，一方面形成背離ITO表面的偶極層;另一方面使ITO表面的氧空位含量增加，這兩方面作用一起促使ITO表面功函數(shù)提高。基于F-ITO陽(yáng)極制備的OLED在電

3、流效率為91cd·A-1，發(fā)光效率為1021m· W-1時(shí)外量子效率達(dá)到了最大值26％，這與用氧等離子體處理的ITO作為陽(yáng)極制備的OLED相比高出了12％。此外，F(xiàn)-ITO在800-2300nm近紅外區(qū)的透光率也提高了。
　　之后我們選用濃度為3.7×10-4mol/L的NH3·H2O溶液電化學(xué)處理ITO，使其功函數(shù)下降0.44eV，電化學(xué)處理對(duì)ITO表面平整度沒(méi)有影響，而且對(duì)ITO透光率影響很小。因?yàn)镹H4+離子與ITO表面反應(yīng)

4、，一方面形成指向ITO表面的偶極層;另一方面使ITO表面的氧空位含量減少，這兩方面作用一起促使ITO功函數(shù)降低。NH4-ITO作為陰極制備的倒置OLED在電流效率為72cd·A-1，發(fā)光效率為8.61m·W-1時(shí)外量子效率達(dá)到了最大值2.54％，這與用未處理的ITO制備的倒置器件相比高出了7倍。
　　最后我們用上述相同濃度的NH3·H2O溶液電化學(xué)處理ITO，用其作為陰極制備了倒置有機(jī)太陽(yáng)能電池，它與用未處理的ITO制備的倒置器件