【摘要】：有機(jī)雙功能光電子器件兼?zhèn)溆袡C(jī)電致發(fā)光與光探測器件(Organic Light-Emitting Device and Organic Photodetector,OLED-OPD)性能,能夠同時(shí)實(shí)現(xiàn)發(fā)光與特定波長(范圍)的探測,這使得有機(jī)雙功能或者多功能器件的研究越來越受到研究者的關(guān)注。目前,多功能器件的研究工作主要集中于開發(fā)新的活性層或者激子調(diào)控層材料,然而很少有研究電子傳輸材料對多功能器件性能影響的工作。本文使用了熱延遲熒光(Thermally Activated Delayed Fluorescence,TADF)材料作為雙功能光電子器件的活性層,制備了具有紫外(Ultraviolet,UV)探測和電致發(fā)光(Electroluminescent,EL)性能的有機(jī)雙功能光電子器件,系統(tǒng)地研究了基于五種不同電子傳輸材料對器件的紫外探測和電致發(fā)光性能的影響。具體研究內(nèi)容如下:(1)基于不同電子傳輸材料,制備了一系列OLED-OPD雙功能器件。分別采用了五種n型材料3TPYMB、Bphen、BCP、TmPyPB和TPBi作為電子傳輸材料,制備了基于TADF材料為活性層的OLED-OPD雙功能器件,并分析了不同電子傳輸材料對器件探測性能的影響。通過對比,可以發(fā)現(xiàn)電子傳輸材料能級和電子遷移率能夠影響光電流與暗電流的大小,進(jìn)而影響器件的探測率,實(shí)現(xiàn)了探測率從10~9到10~(11) Jones兩個(gè)數(shù)量級的變化。(2)對比了OLED-OPD雙功能器件的發(fā)光性能,在能級和電子遷移率不同的情況下,研究了器件發(fā)光性能的差異。通過分析器件的電流-電壓-亮度曲線、啟亮電壓變化趨勢以及電流效率與電壓的關(guān)系曲線,詳細(xì)分析了電子傳輸層能級和電子遷移率對雙功能器件發(fā)光性能的影響,實(shí)現(xiàn)了亮度從2499到8233 cd/m~2的三倍變化。(3)在分析能級和電子遷移率對OLED-OPD雙功能器件性能影響的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步研究了相同電子傳輸層的厚度不同對器件性能的影響。通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析,發(fā)現(xiàn)電子傳輸層厚度的變化不僅會影響器件的探測性能,還會影響器件的發(fā)光性能,并在電子傳輸層厚度為25 nm時(shí),實(shí)現(xiàn)了最大探測率為8.0?10~(11) Jones。綜上所述,本工作通過采用不同的電子傳輸材料,實(shí)現(xiàn)了電致發(fā)光與紫外探測雙功能器件,研究了不同電子傳輸材料與傳輸層厚度對器件性能的影響,為拓寬多功能器件材料的選擇以及器件結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)提供了一種方法。
【學(xué)位授予單位】：電子科技大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TN383.1

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本文編號：2703237