藍(lán)色磷光材料Firpic發(fā)光特性的研究.pdf

1、1997年，F(xiàn)orster等人發(fā)現(xiàn)有機(jī)電致磷光現(xiàn)象，打破了有機(jī)電致發(fā)光器件(organic light-emitting diodes，OLEDs)量子效率為25％的理論極限，使OLEDs的發(fā)展進(jìn)入嶄新的時(shí)期。經(jīng)過(guò)十幾年的不斷發(fā)展，有機(jī)電致磷光無(wú)論在理論還是器件效率等方面都獲得了巨大的進(jìn)步；在這發(fā)展過(guò)程當(dāng)中，銥配合物是研究的最為廣泛的一類(lèi)高效磷光材料。有機(jī)電致磷光器件(phosphorescence OLEDs，PhOLEDs)的發(fā)光層

2、(emitting layer，EML)常常采用主客體摻雜結(jié)構(gòu)來(lái)避免材料的濃度淬滅等負(fù)面影響，主體材料與客體材料的摻雜比例對(duì)器件的發(fā)光性能有著非常重要的影響。通常情況下，進(jìn)一步提高器件性能的方法有采用具有低功函數(shù)材料作陰極、在器件結(jié)構(gòu)中引入空穴和電子傳輸層(hole/elctron transport layer，HTL/ETL)以及退火處理等；其中退火處理操作簡(jiǎn)單、工藝簡(jiǎn)潔、應(yīng)用較廣且效果明顯。
　　本論文以藍(lán)光銥復(fù)合物磷光材料

3、雙(4，6-二氟苯基吡啶-N，C2)吡啶甲酰合銥(Flrpic)為客體材料、三線態(tài)能級(jí)較高的高分子聚合物聚乙烯咔唑(PVK)和小分子材料4，4’-二(9-咔唑)聯(lián)苯(CBP)為主體材料，配制了不同濃度的FIrpic溶液及不同摻雜比例的混合溶液FIrpic：PVK、FIrpic：CBP，研究了利用各種溶液制備的薄膜的光致發(fā)光(photoluminescence，PL)特性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：利用不同濃度溶液所制備FIrpic薄膜的光致發(fā)光光譜

4、中，都在476、500和530 nm附近有三個(gè)發(fā)光峰，但各發(fā)光峰的相對(duì)強(qiáng)度隨溶液濃度(薄膜厚度)的改變而變化。在相同的制備條件(轉(zhuǎn)速、旋涂溶液的量)下，當(dāng)FIrpic溶液濃度增大時(shí)，476 nm附近發(fā)光峰強(qiáng)度不斷降低，530 nm附近發(fā)光峰強(qiáng)度不斷增強(qiáng)，整個(gè)光譜有紅移的趨勢(shì)，呈現(xiàn)出黃綠色發(fā)光。在主客體摻雜體系中，隨著主體材料。PVK含量的增大，F(xiàn)Irpic在530 nm處的發(fā)光被明顯地抑制，當(dāng)FIrpic：PVK的摻雜比例小于8％時(shí)，只

5、能觀察到476 nm與500 nm處的發(fā)光峰，其發(fā)光顏色為藍(lán)色。在FIrpic：CBP小分子摻雜體系中，不同摻雜比例的混合薄膜PL發(fā)光特性也有類(lèi)似規(guī)律。
　　本文研究了磷光材料FIrpic摻雜濃度及熱退火對(duì)其發(fā)光性能的影響。不同摻雜濃度的薄膜及其電致發(fā)光器件的發(fā)光顏色都隨FIrpic濃度的增大由藍(lán)色逐漸變化到黃綠色。純FIrpic薄膜的吸收光譜和光致發(fā)光光譜在440nm-480nm范圍內(nèi)有明顯的光譜重疊，476nm處的發(fā)光強(qiáng)度隨F

6、Irpic摻雜濃度增大而降低的主要原因是其自吸收效應(yīng)引起的。測(cè)量了不同激發(fā)密度下電致發(fā)光及光致發(fā)光光譜，發(fā)現(xiàn)530nm處的發(fā)光強(qiáng)度隨激發(fā)強(qiáng)度的增大而增強(qiáng)，證實(shí)了530nm處的發(fā)光是來(lái)源于FIrpic分子間的激基締合物(excimer)發(fā)光。通過(guò)比較熱退火前后電致發(fā)光器件光譜的變化，進(jìn)一步證實(shí)了熱退火促進(jìn)FIrpic分子聚集增強(qiáng)了FIrpic分子間的輻射躍遷發(fā)光。通過(guò)優(yōu)化電致發(fā)光器件結(jié)構(gòu)并對(duì)器件進(jìn)行熱退火，得到一系列發(fā)光高亮度、發(fā)光顏色從