發(fā)布時(shí)間：2018-04-10 04:21

  本文選題：氧化石墨烯　切入點(diǎn)：PEDOT:PSS　出處：《太原理工大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：有機(jī)電致發(fā)光器件（Organic Light-Emitting Diodes, OLED）由于其具備優(yōu)異的特點(diǎn)而在顯示和照明領(lǐng)域存在廣泛的應(yīng)用空間。自1987年至今，專家學(xué)者對(duì)OLED的性能優(yōu)化作出不懈努力，然而，OLED在應(yīng)用領(lǐng)域還存在一定的問題。空穴注入層對(duì)于OLED空穴的注入和陽(yáng)極的修飾有著舉足輕重的作用，但是常用的幾種空穴注入材料存在一定的缺陷甚至能對(duì)陽(yáng)極進(jìn)行破壞，尤其是旋涂法制備器件的過程中，常用的聚(3,4-亞乙二氧基噻吩):聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT:PSS)的透光率和導(dǎo)電率具有一定的局限性，而且具有強(qiáng)酸性，容易腐蝕陽(yáng)極而降低器件性能�；诖耍疚睦醚趸℅O）和PEDOT:PSS共同作用提高OLED器件的空穴注入性能、發(fā)光性能及穩(wěn)定性。本文的主要工作如下： （1）利用改進(jìn)的Hummer法制備了GO的水溶液，制備了GO薄膜，并探究了影響GO薄膜厚度和質(zhì)量的因素，確定了GO的最佳轉(zhuǎn)速和退火溫度分別為3000rpm和120℃，研究了GO薄膜厚度與旋涂次數(shù)的關(guān)系。探究了影響PEDOT:PSS薄膜厚度和質(zhì)量的因素，繪制了PEDOT:PSS薄膜厚度與轉(zhuǎn)速的關(guān)系曲線圖，確定了PEDOT:PSS薄膜的最佳退火溫度為120℃。 （2）利用GO摻雜PEDOT:PSS作為空穴注入層制備了小分子熒光OLED，器件結(jié)構(gòu)為ITO/PEDOT:PSS:GO(x)/NPB/Alq3/LiF/Al，x為GO在PEDOT:PSS中的摻雜量。在PEDOT:PSS水溶液中摻雜GO水溶液，經(jīng)過旋涂和退火成膜后，與純PEDOT:PSS相比，不僅改善了導(dǎo)電率，也相應(yīng)的提高了透光率，從而使器件的發(fā)光性能得到改善。通過優(yōu)化GO的摻雜量發(fā)現(xiàn)，當(dāng)GO的摻雜量為0.8%（質(zhì)量分?jǐn)?shù)）時(shí)，空穴注入層的透光率達(dá)到最大值（96.8%），器件性能也達(dá)到最佳。GO摻雜量為0.8%的器件的最大電流效率和最大功率效率分別達(dá)到3.72cd A-1和2.12lm W-1，與PEDOT:PSS作為空穴注入層的器件相比，其最大電流效率和最大功率效率分別提高了67.6%和35.7%。利用優(yōu)化后GO的最佳摻雜濃度，，本文采用旋涂法工藝制備了小分子綠光、紅光和藍(lán)光磷光OLED，發(fā)光材料分別為Ir(ppy)3、Ir(piq)2acac和Firpic。與傳統(tǒng)器件相比，綠光、紅光和藍(lán)光磷光OLED的最大電流效率分別提高了60.3%、80.5%和46.7%，最大功率效率分別提高了89.7%、81.9%和46.4%，而且所有器件的發(fā)光光譜都沒有因?yàn)镚O的加入而發(fā)生變化。但是PEDOT:PSS中強(qiáng)酸性的硫酸根對(duì)ITO陽(yáng)極的腐蝕破壞仍然存在，造成器件穩(wěn)定性差，亮度衰減快。 （3）基于以上問題，本文利用GO/PEDOT:PSS雙空穴注入層設(shè)計(jì)了器件ITO/GO(x nm)/PEDOT:PSS/NPB/Alq3/LiF/Al，探究GO/PEDOT:PSS雙空穴注入層對(duì)器件發(fā)光性能及穩(wěn)定性的影響。我們發(fā)現(xiàn)加入GO夾層的雙空穴注入層明顯提高了器件的空穴注入能力，降低了器件的驅(qū)動(dòng)電壓，從而改善了器件的發(fā)光性能，尤其是功率效率的提升更為明顯，另外，還發(fā)現(xiàn)加入GO后的雙空穴注入層器件的穩(wěn)定性明顯提高，這歸功于GO的加入阻止了強(qiáng)酸性的PEDOT:PSS對(duì)ITO陽(yáng)極的破壞。通過調(diào)節(jié)GO薄膜的厚度，我們發(fā)現(xiàn)，當(dāng)GO的厚度為2.8nm時(shí)，該熒光器件的最大亮度、最大電流效率和最大功率效率達(dá)到最優(yōu)，分別為29012cd m-2、4.9cd A-1和3.1lm W-1，與傳統(tǒng)器件相比，分別提高了31.8%、59.1%和128%。本文還使用GO/PEDOT:PSS雙空穴注入層，采用旋涂法工藝制備了有機(jī)小分子紅光和藍(lán)光磷光OLED，發(fā)現(xiàn)與無GO層的相同器件相比，它們的最大電流效率分別提高了76.1%和34.4%，最大功率效率分別提高了87%和51.2%，而且改善后的磷光OLEDs的亮度衰減速度明顯減小。
[Abstract]:Organic Light - Emitting Diode ( OLED ) has a wide application space in the field of display and illumination because of its excellent characteristics . Since 1987 , experts and scholars have made unremitting efforts to optimize the performance of OLEDs .

( 1 ) The GO film was prepared by the improved Hummer method , the GO film was prepared , and the factors influencing the thickness and quality of GO film were investigated . The relationship between the thickness and spin coating times of the GO film was determined . The relationship between the thickness and the spin coating times of the films was investigated . The relationship between the thickness and the rotation speed of the PEDOT : PSS film was investigated . The optimum annealing temperature of PEDOT : PSS film was determined to be 120 鈩

本文編號(hào)：1729646