【摘要】：疊層有機發(fā)光二極管是一種具有高亮度、高壽命和高穩(wěn)定性等優(yōu)點的新型結構。為了提高藍光器件的性能,改善目前藍光器件效率低等問題,本文進行了以下研究:首先,進行了C_(60)/Pentacene電荷產生層的研究,并完成了疊層器件基本結構的設計和優(yōu)化工作。針對單獨采用C_(60)/Pentacene作為電荷產生層時器件性能不高的問題,本文加入了Cs_2CO_3/Al緩沖層修飾電荷產生層,并利用Cs_2CO_3/Al/C_(60)/Pentacene結構作為電荷產生層制備并研究了疊層有機發(fā)光器件。實驗結果表明,引入Cs_2CO_3/Al緩沖層后,疊層器件在30 mA·cm~(-2)的電流密度下實現了1.43 cd·A~(-1)的最大電流效率,與單層器件(1.11 cd·A~(-1))相比,性能提高了29%,表明Cs_2CO_3/Al緩沖層的引入能提高電荷的注入和傳輸水平。其次,本文探究了不同摻雜濃度下疊層藍色磷光器件的性能。實驗表明:器件在5%和15%摻雜濃度下的性能較低,這是由于低濃度下能量轉移不充分和高濃度下濃度猝滅加劇造成的。10%摻雜濃度下器件的性能相對較好,最大電流效率達到3.41 cd·A~(-1)。然后,為了進一步提升器件的性能,本文通過改變電子傳輸材料對疊層藍光器件進行優(yōu)化。實驗結果發(fā)現:BCP作為電子傳輸層時,器件在163 cd·m~(-2)的亮度下電流效率達到了3.96 cd·A~(-1),這是由于BCP的HOMO能級較高,能起到空穴阻擋作用;Alq_3作為電子傳輸層時,器件在1000 cd·m~(-2)的亮度以內能保持3.0 cd·A~(-1)以上的電流效率,表明Alq_3仍是作為疊層發(fā)光器件較為穩(wěn)定的電子傳輸材料之一;TPBi雖然具有較高的電子遷移率,但由于能級不匹配等原因使其不適用于本實驗結構,其最大電流效率僅為1.80 cd·A~(-1)。最后,針對器件內部載流子不平衡、功率效率低及色度不純等問題,本文將BCP作為空穴阻擋層加入疊層結構。實驗表明加入兩處空穴阻擋層后,疊層器件的最大電流效率和最大功率效率提升至8.55 cd·A~(-1)和0.89 lm·W~(-1),與未加入空穴阻擋層的器件(3.41 cd·A~(-1)和0.40 lm·W~(-1))相比分別提高了151%和123%,CIE坐標最終為(0.167,0.094)。表明該疊層結構能提高器件的效率,并能改善藍光色度不純的問題。
【圖文】：

大學碩士學位論文 第 1LED 器件材料所需要的禁帶寬度 Eg就越大。而目前寬能帶的有機半導缺，從而出現藍光材料的發(fā)展落后于紅、綠光材料的現狀[24-26]。文未展開對材料合成和制備的研究，而是通過優(yōu)化電荷產生層，制備色磷光器件，達到提高器件效率的目的。 藍色磷光器件壽命短、色度不純圖 1.1 所示，OLED 器件按發(fā)光材料性質可分為熒光 OLED 和磷光 OLED 還未被發(fā)現之前，科學家一直研究的是熒光 OLED。但熒光 O打破其量子效率物理極限，因此效率較低。磷光 OLED 出現之后，其論上可達 100%。紅、綠磷光器件性能目前已經達到了商業(yè)化標準， OLED 始終無法達到紅、綠磷光器件的發(fā)光效率。

第 2 章 OLED 的原理、結構及制備2.1 有機電致發(fā)光的工作機制2.1.1 分子內激發(fā)態(tài)及其衰變過程圖 2.1 所示為有機材料中分子吸收能量形成激子和釋放能量后回到穩(wěn)定能級的物理過程。S0為有機材料的單重基態(tài)能級；S1，，S2分別為有機材料的第一、第二激發(fā)態(tài)的單重態(tài)能級；T1，T2分別為有機材料的三重態(tài)能級；S1*，T1*分別為有機材料S1，T1的高振動電子能級。有機材料中電子和空穴對復合后的激發(fā)和衰變特性是由分子的軌道來決定的，下面主要討論熒光發(fā)射和磷光發(fā)射的產生機制。
【學位授予單位】：重慶郵電大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TN383.1

【參考文獻】

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1 崔榮朕;唐艷茹;馬玉芹;楊秀云;耿麗華;李云輝;;藍色有機電致發(fā)光材料及器件的研究進展[J];應用化學;2015年08期

本文編號：2685563