表面等離子體增強(qiáng)有機(jī)發(fā)光二極管的研究.pdf

1、有機(jī)發(fā)光二極管（OLED）因其功耗低、亮度高、色彩柔和等優(yōu)點(diǎn)而在顯示和照明領(lǐng)域備受矚目。有機(jī)發(fā)光二極管外量子效率主要受兩方面因素影響：一方面是OLED器件的內(nèi)量子效率，另一方面是OLED器件的出光效率。
　　表面等離子體是局域在金屬/介質(zhì)界面的電磁波，因其自身很多新穎的特性，例如對(duì)附近熒光分子的自發(fā)輻射率具有增強(qiáng)效果、在特定結(jié)構(gòu)中可以與光子相互耦合等，而在很多新興領(lǐng)域受到關(guān)注。而在傳統(tǒng)OLED器件中，其陰極/有機(jī)界面由于表面等離子

2、體模式造成的損耗則高達(dá)40%。
　　據(jù)此，本論文討論了兩種體系下的表面等離子體在 OLED器件中的應(yīng)用，以及其中的作用機(jī)制。
　　首先，我們研究了在 OLED器件中不同位置插入銀納米顆粒層對(duì)器件發(fā)光效率的影響。我們發(fā)現(xiàn)這一影響主要源于發(fā)光層中激子與金屬表面等離子體激元之間的能量傳遞。當(dāng)銀納米顆粒的相對(duì)位置合適時(shí)，可以獲得最優(yōu)化的能量傳遞，使得OLED器件的發(fā)光效率得到接近20%的提高。此外，我們還證實(shí)：發(fā)光層中激子與金屬表面

3、等離子體激元之間作用的強(qiáng)弱，不僅與納米顆粒層距發(fā)光層的距離有關(guān)，也與其距金屬陰極的距離有關(guān)。
　　其次，我們利用聚苯乙烯小球單層膠體晶體成功制備了二維準(zhǔn)周期陣列結(jié)構(gòu)OLED，有效地實(shí)現(xiàn)了金屬陰極/有機(jī)材料界面表面等離子體能量的提取。相應(yīng)的OLED器件電流效率在40mA/cm2的電流密度下增強(qiáng)了27.7%，其電致發(fā)光譜在600 nm處增強(qiáng)了近60%。另外，我們還證實(shí)了經(jīng)紫外臭氧處理的較厚的MoO3薄膜在OLED器件中可以作為很好的短