發(fā)布時間：2020-10-13 06:13

　　 有機發(fā)光二極管(OLED)作為新一代照明和顯示技術有許多有點,如輕、薄、可柔性、低功耗、超廣色域等優(yōu)點,吸引了眾多顯示和照明廠商的關注。雖然小型的和電視型的OLED顯示以及極少量的OLED照明面板都已經(jīng)商業(yè)化了,但是我們必需追求更加高效的、長使用壽命的、更低制備成本的OLED產(chǎn)品。由于激基復合物自帶的熱激活延遲熒光(TADF)效應,可以利用激基復合物作為OLED器件發(fā)光層的主體,使器件的內(nèi)量子效率達到100%。為了獲得高效率的OLED器件,我們嘗試采用幾種激基復合物結(jié)構(gòu)作為OLED器件的主體。首先,基于新設計的體型激基復合物,我們制備出了超高效率的白光OLED的器件。體型激基復合物不僅擁有熱激活延遲熒光效應,并且達到了 100%的內(nèi)量子效率。通過對電子給體(Donor,D)與電子受體(Accpter,A)的研究,設計出一款新型的激基復合物,我們對器件的光致熒光光譜PL、電致發(fā)光光譜EL、瞬態(tài)熒光光譜等進行了系統(tǒng)的分析,并且,通過對比激基復合物的紫外吸收譜發(fā)光峰與Flrpic、PO-01的發(fā)射譜,來設計器件的結(jié)構(gòu)。由此制備出的白光OLED器件可達到光功率效率1051mW-1,外量子效率EQE30%(不采用任何光提取技術)。如此高效率和優(yōu)秀的器件性能體現(xiàn)了激基復合物作為OLED器件主體的優(yōu)勢,有助于未來OLED產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。隨后,基于界面激基復合物的多量子阱結(jié)構(gòu)被利用到了綠色OLED上。由于采用了超薄發(fā)光層,避免了類似于體型激基復合物的復雜摻雜過程�；谶@樣的結(jié)構(gòu),不僅提高了器件的功率效率,而且簡化了 OLED器件的制備工藝,因此在降低OLED面板的成本方面擁有很大的潛力。利用這種結(jié)構(gòu),我們得到了一個光功率效率達到941m W-1的綠光OLED器件。更令人印象深刻的是,通過利用多量子阱結(jié)構(gòu),在亮度為10000 cd m-2條件下的OLED器件,外量子效率EQE的效率滾降從89.8%降低至30.1%。因此,我們認為基于激基復合物為主體的OLED器件在未來的實際應用中將會展現(xiàn)巨大的潛能。
【學位單位】：蘇州大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TN383.1
【部分圖文】：

擁有的一些特性是ＬＥＤ所缺乏的，例如輕便、可彎曲、色彩豐富、自發(fā)光等，可??以被用來制備大面積、可彎曲照明設備，被視為新一代照明顯示技術１１４１并擁有著??史加廣闊的應用前景。圖１．１為ＯＬＥＤ的未來應用設計圖。??圖１．１?ＯＬＥＤ的應用：建筑物窗戶照明、汽車天窗照明與玻璃隔墻照明??與此同時，ＯＬＥＤ技術的發(fā)展也將給能源節(jié)約提供一個新的方案。從２０１２年??丨〇月１日起，中國開始禁止使用白熾燈，禁止再銷售超過１００瓦及以上的含鎢燈??泡。兩年后，６０瓦的含鎢燈泡被禁止使用，隨即１５瓦的也在２０１６年被取消。我??國是人口大國，能源消耗也是巨大的，而照明的消耗在總能源消耗占了其中的較大??部分。利用率較高的傳統(tǒng)熒光燈的光功率效率可以達到５０－１００?ｌｍ?Ｗ＇而ＯＬＥＤ??１??

圖１．３?ＯＬＥＤ器件的工作原理圖??１．４有機發(fā)光二極管的基本器件結(jié)構(gòu)??世界上第一個ＯＬＥＤ器件的器件結(jié)構(gòu)如圖１．４所示。其中，鎂鋁合金作為ＯＬＥＤ??器件的陰極，三（８－輕基喹啉）（Ａｌｑ３）作為有機發(fā)光層，一種墨水材料二元胺（Ｄｉａｍｉｎｅ）??作為有機發(fā)光層與陽極之間的間隔層，而金屬氧化物氧化銦錫（Ｉｎｄｉｕｍ?ｔｉｎ?ｏｘｉｄｅ，??ＩＴＯ）則作為ＯＬＥＤ器件的透明陽極。利用這個結(jié)構(gòu)，Ｃ．Ｗ．Ｔａｎｇ教授得到了一個??最大外量子效率（Ｅｘｔｅｒｎａｌ?ｑｕａｎｔｕｍ?ｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ，ＥＱＥ）為１％，最大光功率效率為１．５??ｌｍＷ＇１的黃色ＯＬＥＤ器件。ｍ隨著人們對ＯＬＥＤ器件的不斷認識和發(fā)展，ＯＬＥＤ器??件結(jié)構(gòu)變得多樣化，通過引入不同的性質(zhì)的功能層有機材料，ＯＬＥＤ器件的效率也??隨之增加。目前學術研究中最常見的器件結(jié)構(gòu)，如圖１．５所示。在Ｃ．Ｗ．Ｔａｎｇ教授??結(jié)構(gòu)的基礎上

閿１．５?０ＬＥＤ器件結(jié)構(gòu)１?ｊ載流子傳輸過程＜怠閣??作為卞穴注入的陽極材料一般要求高功閑數(shù)（Ｗｏｒｋ?Ｆｕｎｃｔｉｏｎ）的材料，丨ＴＯ作??為半導體透明導電薄膜，不僅具有高功函數(shù)利于空穴的注入，本身穩(wěn)定性好，透光??性強的性質(zhì)也有利于光的發(fā)射。在制備ＯＬＥＤ器件時，對ＩＴＯ進行等離子處理可??以有效的提高其表面功函數(shù)。１１６１作為電子注入的陰極材料需要低功函數(shù)的??材料，例如堿金屬或者堿金屬合金等。ＯＬＥＤ器件使用有機材料作為發(fā)光層，在器??件結(jié)構(gòu)設計的時候需要考慮到電子與空穴的遷移速度和注入效率都希望能夠保持??平衡，從而提高電子空穴復合形成激子的概率，繼而提高ＯＬＥＤ器件的發(fā)光效率。??因此，利用電子傳輸能力強的有機材料作為電子傳輸層（ＥｌｅｃｔｒｏｎＴｒａｎｓｐｏｒｔ?Ｌａｙｅｒ，??ＥＴＬ）、空穴傳輸能力強的有機材料空穴傳輸層（Ｈｏｌｅ?Ｔｒａｎｓｐｏｒｔ?Ｌａｙｅｒ，?ＨＴＬ）能??７??
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本文編號：2838838