新型高性能有機(jī)電致發(fā)光器件的研究.pdf

1、有機(jī)電致發(fā)光器件作為一種新型平板顯示技術(shù)，因具有自發(fā)光、全固態(tài)、亮度高、響應(yīng)快等特點(diǎn)而倍受科學(xué)界和產(chǎn)業(yè)界的重視。通過新材料的深入研究以及器件結(jié)構(gòu)和工藝的不斷優(yōu)化，有機(jī)電致發(fā)光器件的發(fā)展已經(jīng)取得了長足進(jìn)步，但是要在平板顯示市場(chǎng)上占有優(yōu)勢(shì)，有機(jī)電發(fā)光器件的發(fā)光效率、使用壽命、驅(qū)動(dòng)電壓等仍需要進(jìn)一步的改善。本論文對(duì)提高有機(jī)電致發(fā)光器件的效率以及器件的發(fā)光亮度進(jìn)行了研究。研究的主要內(nèi)容有： (1)載流子注入和傳輸特性的改善。首先研究了

2、不同空穴傳輸層對(duì)有機(jī)電致發(fā)光器件的影響，結(jié)果表明，由于m-MTDATA具有良好的成膜性，以及空穴注入能力，可以改善空穴向發(fā)光層的注入，提高了器件的效率，進(jìn)一步在m-MTDATA中摻入4F-TCNQ可以顯著降低器件的驅(qū)動(dòng)電壓；其次，利用一種新型含氟噁二唑類衍生物做電子注入層獲得了高效有機(jī)薄膜電致發(fā)光器件；最后，研究了Bphen:Liq混合層的電子傳輸特性，表明混合層的電子傳輸能力顯著提高，基于共基質(zhì)電子傳輸層的器件的電壓比傳統(tǒng)器件降低了1

3、3％而效率卻提高了2l％。 (2)高載流子平衡的高效白光器件。利用一種新的藍(lán)色摻雜劑EBDP制成白色有機(jī)薄膜電致發(fā)光器件，白色器件在400mA/cm<'2>電流密度驅(qū)動(dòng)下的亮度達(dá)32291cd/m<'2>，最大效率為8.31cd/A，在20mA/cm<'2>電流密度驅(qū)動(dòng)下的亮度為1413cd/m<'2>，色度值為(0.33.0.42)，實(shí)現(xiàn)了色度較好的白色發(fā)光，摻雜EBDP的白色器件顯示了弱的電流湮沒效應(yīng)，這是由于摻雜劑EBDP

4、復(fù)雜的非平面結(jié)構(gòu)增加了空間位阻造成的，這種特性對(duì)于制作無源驅(qū)動(dòng)的顯示器件非常有利。接著，為了進(jìn)一步提高白光器件的亮度和效率，我們?cè)谄骷幸肓烁哌w移率的載流子注入和傳輸層，分別在ITO與NPB之間加入m-MTDATA：4F-TCNQ來增強(qiáng)器件的空穴注入，在陰極和發(fā)光層之間加入Bphen：Liq層增強(qiáng)器件的電子注入。并通過調(diào)節(jié)4F-TCNQ的摻雜濃度，來調(diào)控空穴的注入和傳輸，獲得了高載流子平衡的低壓高效白光有機(jī)器件。 (3)有機(jī)疊

5、層電致發(fā)光器件。研究了WO<,3>電荷產(chǎn)生層的特性，薄層WO<,3>具有很高的透明度，并能有效地產(chǎn)生和注入空穴，為制備高效疊層有機(jī)發(fā)光器件提供了一條有效的途徑；接著采用新型含氟的芴的衍生物做發(fā)光層，以Bphen:Li/WO<,3>作為電荷產(chǎn)生層，得到了色度很好的深藍(lán)色疊層器件，色坐標(biāo)為x=0.156，y=0.078，最大電流效率為2.08cd/A；接著，采用載流子調(diào)控原理，有效降低了白光器件的驅(qū)動(dòng)電壓，在此基礎(chǔ)上，把兩個(gè)低壓發(fā)光單元垂直

6、堆疊在一起，獲得了高效低壓的疊層白光發(fā)射。 (4)輔助能量傳遞改善紅光器件的性能。采用C545做輔助摻雜劑，制作了摻雜兩種熒光染料的紅光有機(jī)電致發(fā)光器件，研究了不同摻雜質(zhì)量分?jǐn)?shù)對(duì)器件性能的影響。摻C545和DCJTB的器件性能與只摻DCJTB的器件相比較，其色純度、亮度及效率均有所提高。通過對(duì)光致發(fā)光和電致發(fā)光特性進(jìn)行分析，結(jié)果表明在發(fā)光層中摻雜適當(dāng)比例的C545，可以有效提高由基質(zhì)Alq<,3>向紅光染料DCITB進(jìn)行能量傳遞