反向偏壓下有機(jī)阱結(jié)構(gòu)器件的激子離化的研究.pdf

1、自從1994年，Tokito S等人報(bào)道了有機(jī)小分子材料Alq3和無機(jī)材料MgF組成的超晶格結(jié)構(gòu)，并對(duì)其結(jié)構(gòu)和光學(xué)特性進(jìn)行了表征。觀察到了量子限制效應(yīng)。對(duì)于由其他材料體系構(gòu)成的有機(jī)/無機(jī)超晶格及量子阱結(jié)構(gòu)的研究也有一些報(bào)道。 本論文利用PBD和Alq3交替生長(zhǎng)制備了有機(jī)多層阱結(jié)構(gòu)發(fā)光器件，對(duì)有機(jī)多層阱結(jié)構(gòu)器件在光激發(fā)下的能量傳遞和在反向偏壓下的激子離化現(xiàn)象進(jìn)行了討論，主要結(jié)論如下： 1、由于單層Alq3吸收譜和PBD的光

2、致發(fā)光譜存在較大重疊，存在較大的Forster能量轉(zhuǎn)移。因此在330nm（PBD最佳激發(fā)波長(zhǎng)）光激發(fā)下，PBD能完全將能量傳遞給Alq3，因此Alq3的發(fā)光很強(qiáng)，PBD的發(fā)光很弱。 2、對(duì)光激發(fā)下的有機(jī)阱結(jié)構(gòu)器件加上反向偏壓后，Alq3的發(fā)光峰隨反向偏壓的增大而減弱。并且光激發(fā)下的器件的電流比未激發(fā)時(shí)有所提高。器件通過光激發(fā)首先產(chǎn)生激子態(tài)，在電場(chǎng)的作用下激子態(tài)中的電荷發(fā)生了分離。激子輻射復(fù)合導(dǎo)致發(fā)光材料發(fā)光，因此激子離化會(huì)導(dǎo)致發(fā)

3、光材料的發(fā)光猝滅現(xiàn)象。激子離化后產(chǎn)生的自由的電子和空穴，在電場(chǎng)的作用下隧穿到電極處猝滅，這一過程增大了體系的電流。 3、通過比較不同周期的PBD/Alq3量子阱結(jié)構(gòu)，得到能量傳遞效率達(dá)到最大的最佳周期數(shù)為3。比較不同周期的器件在12V電壓下和未加電壓的發(fā)光峰強(qiáng)度的比值，發(fā)現(xiàn)隨著周期的增加，電場(chǎng)對(duì)發(fā)光材料的發(fā)光猝滅作用越來越強(qiáng)。比較不同周期的器件在330nm激發(fā)光激發(fā)下器件的Ⅰ-Ⅴ曲線，發(fā)現(xiàn)隨著周期的增加，通過器件的電流逐漸增大。