基于溶液法制備的電子注入層的研究.pdf

1、傳統(tǒng)有機(jī)發(fā)光二極管（OLED）采用的是真空熱蒸鍍法制作得到的。這種方法雖然能夠制作出高效率多層結(jié)構(gòu)的OLED器件，但是其制備設(shè)備價(jià)格昂貴，材料利用率低，同時(shí)真空高溫的制備環(huán)境也增加了OLED制作的復(fù)雜程度，而這一系列問(wèn)題都可以用溶液法的制備方式來(lái)解決。OLED是多層結(jié)構(gòu)器件，由陽(yáng)極、空穴注入層、空穴傳輸層、發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極組成。將載流子限制在發(fā)光層中，同時(shí)平衡發(fā)光層電子空穴比例，是制作高效率OLED器件的關(guān)鍵所在，電

2、子、空穴注入與傳輸層在這方面起到?jīng)Q定性的作用。因此，在溶液法制備高效率OLED器件的研究中，對(duì)電子、空穴注入與傳輸層的研究有著格外重要的意義。報(bào)道中常用的氧化鋅（ZnO）電子注入層其前驅(qū)體溶液制備方法十分復(fù)雜，我們課題組提出了一種以簡(jiǎn)單的制備方法制作出了一種新型ZnO前驅(qū)體溶液，本文旨在研究這種新型ZnO前驅(qū)體溶液制作的ZnO電子注入層在溶液法制備的正、反型結(jié)構(gòu)OLED中的應(yīng)用。
　　新型ZnO電子注入層在溶液法制備的正型結(jié)構(gòu)OL

3、ED中的應(yīng)用
　　本文首先介紹了一種以簡(jiǎn)單制備方法制作出的新型的ZnO前驅(qū)體溶液。在把新型 ZnO前驅(qū)體溶液制作的ZnO薄膜作為電子注入層（EIL）應(yīng)用到磷光OLED中時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)溶液法制備的ZnO EIL擁有比蒸鍍法制備的碳酸銫（Cs2CO3）EIL更好的電子注入性能，同時(shí)搭載ZnO電子注入層的磷光器件取得了58.3 cd/A的高電流效率。在將ZnO電子注入層應(yīng)用到溶液法制備的正型結(jié)構(gòu)OLED中時(shí)，器件在大電流密度下發(fā)光亮度仍然

4、很低。通過(guò)分析我們發(fā)現(xiàn)ZnO電子注入層雖然有著很強(qiáng)的電子注入能力，但是其空穴阻擋能力很弱，因此我們提出將ZnO與乙氧基化的聚乙烯亞胺（PEIE）混合作為空穴阻擋層。優(yōu)化后的搭載ZnO:PEIE(3:1)電子注入層的器件，其亮度及效率較搭載單純 ZnO電子注入層的器件提高了近10倍，同時(shí)取得了超過(guò)10000 cd/m2的最大亮度和0.93 cd/A的最大電流效率。
　　新型ZnO電子注入層在溶液法制備的反型結(jié)構(gòu)OLED中的應(yīng)用

5、>　　當(dāng)我們將ZnO應(yīng)用到反型結(jié)構(gòu)OLED中時(shí)，由于ZnO電子注入層不能有效地阻擋空穴，所以器件性能很糟糕，因此我們轉(zhuǎn)向研究ZnO和PEIE混合電子注入層在反型結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用。在分析搭載不同比例混合EIL的器件特性時(shí)，我們發(fā)現(xiàn)當(dāng)混合EIL中ZnO占主要成分時(shí)，器件的啟動(dòng)電壓很低，而當(dāng)PEIE占主要成分時(shí)，器件啟動(dòng)電壓高，同時(shí)亮度增長(zhǎng)很快，取得了高達(dá)11070 cd/m2的最大亮度。之后，我們對(duì)不同比例的混合EIL的薄膜進(jìn)行了原子力顯微鏡（