本文關鍵詞：基于原子層與分子層沉積相結(jié)合的混合薄膜封裝技術

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【摘要】：有機電致發(fā)光器件(Organic Light-Emitting Diode,OLED)由于具備自發(fā)光、高亮度,高對比度、快響應速度,柔性等一系列優(yōu)勢,在未來的顯示,照明等領域具有非常廣闊的應用前景。然而,OLED的發(fā)展還面臨著諸多挑戰(zhàn),其中最主要的一點是解決器件由于暴露于空氣中的水汽,氧氣而失效的問題。針對該問題,薄膜封裝作為一種阻隔水氧滲透的有效手段被人們廣泛研究。本論文針對OLED的水氧滲透性問題,提出了采用原子層沉積(Atomic layer deposition,ALD)與分子層沉積(Molecular layer deposition,MLD)相結(jié)合制備有機/無機混合封裝薄膜的方法。在低溫80℃條件下制備了具有高水氧阻隔特性的混合封裝薄膜,并通過對反應氣體的優(yōu)化,以及對有機無機疊層厚度的調(diào)節(jié),提高了薄膜的成膜質(zhì)量,延長了器件壽命。本論文首先介紹了OLED器件的基本結(jié)構及發(fā)光機理,并以此為基礎分析了OLED器件的失效機理以及封裝技術的產(chǎn)生與發(fā)展。本論文在低溫80℃條件下,采用三甲基鋁(Trinethyluminium,TMA)與不同反應氣體(水或臭氧)作用制備無機薄膜Al2O3,同時,再利用TMA與乙二醇(ethylene glycol,EG)反應制備有機薄膜聚乙二醇鋁(poly(aluminum ethylene glycol)polymer,alucone),通過對比不同有機/無機疊層個數(shù)下的薄膜表面形貌及電學性質(zhì),發(fā)現(xiàn)采用臭氧作反應氣體制備薄膜不但可以縮短反應時間,還可以增加薄膜表面平整性,提高封裝性能。并通過亮度隨時間的衰減曲線發(fā)現(xiàn)臭氧作反應氣體的混合薄膜封裝后的器件壽命是水作反應氣體的2倍。為了進一步優(yōu)化混合薄膜的封裝性能并探究其柔性封裝效果,我們選擇PET作為襯底,仍然在80℃的沉積溫度下,將4nm alucone有機薄膜插入Al2O3無機薄膜中,形成有機/無機交替的柔性疊層結(jié)構,在總厚度一致的條件下與單純的Al2O3無機薄膜對比,發(fā)現(xiàn)這種有機/無機柔性混合薄膜無論在彎曲測試前后,都能保持較低的表面粗糙度和水汽滲透速率(Water Vapor Transmission Rate,WVTR)。彎曲測試后的WVTR可達7.1×10-5 g/(m2·day)。通過光學顯微鏡觀察,這種有機無機交疊的柔性混合薄膜彎曲后沒有出現(xiàn)明顯的表面裂紋,通過光學透過率測試,該柔性混合薄膜在可見光范圍內(nèi)具有69%的透過率,可作柔性OLED器件的封裝層。
【學位授予單位】：吉林大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2016
【分類號】：TN383.1

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本文編號：1206526