本文關(guān)鍵詞：基于納米材料的透明柔性電極在OLED器件中的應(yīng)用研究

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【摘要】：有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)由于其優(yōu)異的性能越來越受到人們的廣泛關(guān)注,并已經(jīng)應(yīng)用于各類產(chǎn)品。其結(jié)構(gòu)形式為薄膜結(jié)構(gòu),由正負(fù)電極之間加有機(jī)材料薄膜構(gòu)成,具有自發(fā)光、全彩色、結(jié)構(gòu)簡單、視角廣、全固態(tài)、響應(yīng)速度快、驅(qū)動電壓低、能耗低等優(yōu)點(diǎn)。尤其是柔性有機(jī)發(fā)光二極管(FOLED)具有更加輕薄、耐沖擊的特性,被譽(yù)為“夢幻顯示器”,并隨著TFT-OLED技術(shù)的推進(jìn),已經(jīng)成為顯示領(lǐng)域的新一代的發(fā)展趨勢。在OLED器件結(jié)構(gòu)中,銦錫氧化物(ITO)是傳統(tǒng)的用作OLED透明電極的物質(zhì)。但是在應(yīng)用的過程中存在ITO薄膜沉積的設(shè)備投入大,生產(chǎn)成本高；當(dāng)ITO在柔性基板成膜時,薄膜的電阻高、透過率低；ITO具有脆性,和襯底之間的粘附性差,在彎曲時薄膜會發(fā)生斷裂,進(jìn)而使器件失效等缺陷。所以,研究可替代ITO作為OLED陽極的結(jié)構(gòu)對于進(jìn)一步發(fā)展OLED產(chǎn)業(yè)是十分必要的。眾所周知,Ag是導(dǎo)電性最好的金屬,且具有優(yōu)異的延展性。M003具有相對較低的蒸鍍溫度和優(yōu)異的空穴傳輸能力。經(jīng)過文獻(xiàn)調(diào)研發(fā)現(xiàn),采用納米Ag、MoO3層制作金屬、電介質(zhì)膜系,替代ITO作為OLED陽極,還具有很大的應(yīng)用研究空間,可以應(yīng)用于柔性器件等領(lǐng)域。關(guān)于金屬、電介質(zhì)膜系方面,本文主要研究以下兩個部分：(1)以真空熱蒸鍍鍍膜技術(shù)制備了納米厚度的金屬/電介質(zhì)/金屬(M/A/M)膜系A(chǔ)g/MoO3/Ag,并研究不同結(jié)構(gòu)膜系的透過率和用不同膜系的電極制備器件,進(jìn)而研究其器件性能。器件結(jié)構(gòu)為Ag/MoO3/Ag/MoO3(10 nm)/NPB(40 nm)/Alq3(60 nm)/LiF(1 nm)/Al(150 nm)。對比器件的電壓-電流密度、電壓-亮度、光譜特性等數(shù)據(jù),結(jié)果表明Ag/MoO3/Ag的結(jié)構(gòu)為20/20/10(nnm)時,器件性能較好。在驅(qū)動電壓為11 V時,其亮度達(dá)到18421 cd/m2,電流效率為2.45 cd/A;且因器件中存在微腔效應(yīng),其EL光譜藍(lán)移,半高寬變窄。但考慮到530 nm處其電極透過率僅為17%,所以經(jīng)換算該器件實(shí)際發(fā)光亮度比ITO電極器件更高。該Ag/MoO3/Ag疊層陽極制作相對簡單,經(jīng)優(yōu)化后在頂發(fā)射和柔性O(shè)LED器件方面將具有一定的應(yīng)用前景。(2) Ag/MoO3/Ag電極較低的透過率限制了OLED器件性能的提升,需要進(jìn)一步提升膜系的透過率。通過文獻(xiàn)調(diào)研發(fā)現(xiàn),使用SAM層處理基板可以改變基板的性質(zhì),從而改變Ag層成膜的規(guī)律,使Ag層在很薄的情況下具有很高的透過率和導(dǎo)電性。實(shí)驗(yàn)中使用M003構(gòu)成MPTMS/Ag/MoO3復(fù)合電極,研究其光電性能。通過優(yōu)化MPTMS/Ag/MoO3每層的厚度,結(jié)果表明結(jié)構(gòu)為MPTMS/Ag (8 nm)/MoO3(30 nm)時,在520nnm處的透過率為75%,面電阻達(dá)到3.78 Ω,/sq。用MPTMS/Ag (8 nm)/MoO3(30 nm)作電極制作OLED器件,最高亮度達(dá)到37036cd/m2,電流效率達(dá)到4.5 cd/A。而且驅(qū)動電壓非常的低,亮度為100 cd/m2的驅(qū)動電壓僅為2.6V。器件性能提升主要是因?yàn)榭昭ㄗ⑷雱輭窘档�。然�?在PET基板上制作柔性O(shè)LED器件,器件性能和玻璃基板上器件相差較大,因PET表面親水性差,羥基數(shù)目少,使得器件性能較差,后續(xù)可以通過增加PET親水性提升器件性能。采用該優(yōu)化的MPTMS/Ag/MoO3電極是實(shí)現(xiàn)低驅(qū)動、高亮度OLED器件的簡單、可行的方法。研究證明器件壽命極大程度取決于器件封裝質(zhì)量,所以封裝質(zhì)量的檢測方法,對于優(yōu)化器件的封裝具有重要的指導(dǎo)意義。本實(shí)驗(yàn)從理論上研究Ca薄膜的電學(xué)方法檢測封裝的水滲透率的可行性,并檢測實(shí)驗(yàn)室中采用的封裝方法的水滲透率。本實(shí)驗(yàn)室中采用的封裝方式的水滲透率為7.164·10-6g/m2·h。Ca薄膜的電學(xué)方法的測試精度達(dá)到器件的要求,并且可以應(yīng)用于各種封裝方式中,且在實(shí)驗(yàn)過程中就能方便的實(shí)現(xiàn),易于操作。
【關(guān)鍵詞】：疊層陽極 Ag SAM 封裝測量
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TN383.1;TB383.1
【目錄】：

• 致謝7-8
• 摘要8-10
• ABSTRACT10-17
• 第一章 緒論17-29
• 1.1 前言17-20
• 1.2 OLED結(jié)構(gòu)分類發(fā)展20-22
• 1.3 OLED工作原理22-23
• 1.4 OLED性能特點(diǎn)23
• 1.5 OLED性能評價的主要參數(shù)23-25
• 1.6 OLED應(yīng)用領(lǐng)域25-26
• 1.6.1 顯示OLED25
• 1.6.2 柔性和透明OLED25-26
• 1.6.3 白光照明OLED26
• 1.7 OLED面臨的問題和技術(shù)發(fā)展趨勢26-27
• 1.8 本論文的研究方向27-29
• 第二章 OLED基礎(chǔ)知識29-41
• 2.1 OLED材料29-31
• 2.1.1 空穴注入材料29
• 2.1.2 空穴傳輸材料29
• 2.1.3 電子注入材料29-30
• 2.1.4 電子傳輸材料30
• 2.1.5 發(fā)光層材料30-31
• 2.2 OLED制備工藝31-38
• 2.2.1 ITO基板和玻璃基板預(yù)處理工藝32
• 2.2.2 真空蒸發(fā)鍍膜32-34
• 2.2.3 旋涂鍍膜34-35
• 2.2.4 噴墨打印35-36
• 2.2.5 封裝技術(shù)36-38
• 2.3 OLED驅(qū)動技術(shù)38-41
• 2.3.1 PMOLED驅(qū)動技術(shù)39
• 2.3.2 AMOLED驅(qū)動技術(shù)39-41
• 第三章 透明疊層結(jié)構(gòu)Ag/MoO_3/Ag作陽極對綠光OLED性能的影響研究41-47
• 3.1 研究方案41-42
• 3.2 實(shí)驗(yàn)流程42-43
• 3.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論43-46
• 3.4 本章結(jié)論46-47
• 第四章 MPTMS自組裝層修飾納米銀層作為陽極特性研究47-60
• 4.1 研究方案47-48
• 4.2 實(shí)驗(yàn)部分48-50
• 4.2.1 實(shí)驗(yàn)材料和測量48-49
• 4.2.2 基板預(yù)處理49
• 4.2.3 基板SAM層處理49
• 4.2.4 OLED器件制作49-50
• 4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果和討論50-59
• 4.3.1 MPTMS硅烷SAM層完整度檢測50-51
• 4.3.2 確定MPTMS/Ag/MoO_3陽極結(jié)構(gòu)51-53
• 4.3.3 MPTMS/Ag/MoO_3和ITO陽極OLED器件性能比較53-56
• 4.3.4 MPTMS的甲苯溶液濃度對OLED器件性能的影響56-57
• 4.3.5 在柔性基板上制作MPTMS/Ag/MoO_3陽極OLED器件57-59
• 4.4 本章結(jié)論59-60
• 第五章 鈣薄膜電學(xué)法檢測OLED器件封裝水汽滲透率研究60-64
• 5.1 研究方案60
• 5.2 實(shí)驗(yàn)部分60-62
• 5.2.1 實(shí)驗(yàn)材料和測量60-61
• 5.2.2 基板預(yù)處理61
• 5.2.3 器件制作61-62
• 5.3 實(shí)驗(yàn)原理和結(jié)果討論62-63
• 5.3.1 公式推導(dǎo)62
• 5.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果62-63
• 5.4 本章結(jié)論63-64
• 第六章 總結(jié)與展望64-66
• 參考文獻(xiàn)66-73
• 附錄73-74
• 攻讀碩士學(xué)位期間的學(xué)術(shù)活動及成果情況74
• 1) 參加的學(xué)術(shù)交流與科研項(xiàng)目74
• 2) 發(fā)表的學(xué)術(shù)論文和專利74

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前9條

1 林明祥;;顯示技術(shù)發(fā)展與研究現(xiàn)狀[J];科技創(chuàng)新與應(yīng)用;2013年22期

2 黃新民;申靜;任亞杰;姚軍財(cái);;基于CRT顯示器的人眼彩色視覺特性數(shù)學(xué)模型研究[J];液晶與顯示;2013年03期

3 李延?xùn)|;楊俊彥;李亞文;周琴;;AM-OLED微型顯示器在紅外系統(tǒng)中的應(yīng)用[J];紅外技術(shù);2012年04期

4 羅麗平;，

本文編號：582221