與傳統(tǒng)的LCD顯示技術(shù)相比,基于有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)的顯示技術(shù)具有諸多優(yōu)點(diǎn),諸如:能耗低、響應(yīng)速度快、工作溫度范圍廣、自發(fā)光、冷光源,使其逐漸成為當(dāng)今顯示和照明領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)之一。OLED按照發(fā)光層的組成不同可以分為兩類:小分子OLED和高分子OLED。與小分子OLED相比,高分子OLED在器件穩(wěn)定性、器件效率、柔性制備、制備成本等方面均具有明顯的優(yōu)勢(shì)。然而,由于高分子OLED相關(guān)技術(shù)研究起步較晚,目前高分子OLED技術(shù)還不能完全滿足商業(yè)化需求,因此對(duì)高分子OLED器件的優(yōu)化研究是一項(xiàng)十分有意義的工作。F8BT是一種性能優(yōu)良的高分子OLED發(fā)光層材料,本論文以F8BT發(fā)光器件為研究對(duì)象,通過結(jié)構(gòu)優(yōu)化、工藝參數(shù)優(yōu)化等手段改進(jìn)其光電性能,主要內(nèi)容可以分為以下幾個(gè)部分:(1)采用三種方式對(duì)F8BT器件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化,研究空穴傳輸層、電子傳輸層和發(fā)光層對(duì)載流子傳輸和器件性能的影響。首先采用金屬氧化物三氧化鉬代替?zhèn)鹘y(tǒng)的空穴傳輸層材料PEDOT:PSS以改善器件結(jié)構(gòu)缺陷,同時(shí)優(yōu)化空穴傳輸層的厚度以獲得更好的空穴傳輸性能,使器件在50mA/cm~2的驅(qū)動(dòng)電流下,電流效率從1.2cd/A提高到2.7cd/A。優(yōu)選TPBi、F8BT、Bphen等三種電子傳輸層材料以改進(jìn)電子傳輸性能,當(dāng)器件在50mA/cm~2的驅(qū)動(dòng)電流下,三種F8BT器件的亮度分別為1200cd/m~2、80cd/m~2、10cd/m~2,證明TPBi材料是最佳選擇。最后改變F8BT溶液的旋涂速度、溶液濃度來優(yōu)化發(fā)光層的厚度,研究發(fā)光層厚度對(duì)器件性能的影響,在40mA/cm~2的驅(qū)動(dòng)電流下,當(dāng)發(fā)光層厚度為50nm時(shí),器件具有最大的發(fā)光功率效率系數(shù)為1.1。(2)研究不同退火溫度對(duì)F8BT薄膜及器件性能、壽命的影響。對(duì)不同退火溫度的F8BT薄膜進(jìn)行表征,研究不同退火溫度對(duì)F8BT材料內(nèi)部生長(zhǎng)機(jī)制和表面形貌的影響,闡明退火溫度對(duì)F8BT薄膜及器件性能的影響及其內(nèi)在物理機(jī)制。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:當(dāng)發(fā)光層退火溫度為150度時(shí),器件亮度最高,在50mA/cm~2的驅(qū)動(dòng)電流下,器件亮度大小為1320cd/m~2;當(dāng)發(fā)光層退火溫度為300度時(shí),F8BT器件壽命最長(zhǎng),在20mA/cm~2的驅(qū)動(dòng)電流時(shí)約為8.83小時(shí)。(3)針對(duì)電致發(fā)光光譜(EL)中出現(xiàn)的“小峰”現(xiàn)象,在器件結(jié)構(gòu)中引入空穴阻擋層對(duì)“小峰”進(jìn)行抑制,在F8BT與TPBi界面處插入了一層BCP,并研究不同厚度的空穴阻擋層對(duì)器件性能和壽命的影響。在空穴阻擋層厚度為15nm時(shí),EL光譜的“小峰”完全消失,但會(huì)影響F8BT器件的光電性能和壽命,器件亮度和壽命衰減超過50%,表明BCP的引入阻礙了電荷傳輸,導(dǎo)致器件內(nèi)的電荷傳輸不平衡。
【學(xué)位單位】：湖北工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：TN383.1
【部分圖文】：

1.1.2 有機(jī)電致發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)有機(jī)光電器件的基本結(jié)構(gòu)為“三明治”結(jié)構(gòu)，即陰極(例如鋁、鈣等金屬)陽極(例如 ITO 和 FTO)中間夾著發(fā)光層以及其他功能層，載流子傳輸?shù)桨l(fā)光層復(fù)合發(fā)光。器件基本結(jié)構(gòu)從下至上依次為空穴注入層(Hole injection layer)、空傳輸層(Hole transport layer)、發(fā)光層(Electron emitting layer)、電子傳輸(Electronic transport layer)、電子注入層(Electron injection layer)[7~11]、空穴阻擋(Hole blocking layer)，圖 1.1 是幾種常見 OLED 器件結(jié)構(gòu)。

1.1.2 有機(jī)電致發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)有機(jī)光電器件的基本結(jié)構(gòu)為“三明治”結(jié)構(gòu)，即陰極(例如鋁、鈣等金屬)陽極(例如 ITO 和 FTO)中間夾著發(fā)光層以及其他功能層，載流子傳輸?shù)桨l(fā)光層復(fù)合發(fā)光。器件基本結(jié)構(gòu)從下至上依次為空穴注入層(Hole injection layer)、空傳輸層(Hole transport layer)、發(fā)光層(Electron emitting layer)、電子傳輸(Electronic transport layer)、電子注入層(Electron injection layer)[7~11]、空穴阻擋(Hole blocking layer)，圖 1.1 是幾種常見 OLED 器件結(jié)構(gòu)。

圖 1.2 OLED 器件發(fā)光機(jī)理光二極管的老化原理壽命又叫半衰期，是指在一定的驅(qū)動(dòng)電流下花費(fèi)的時(shí)間[17~21]。一般情況下，有機(jī)光電器件erty)、非本質(zhì)劣化(extrinsic property)兩方面器件內(nèi)部材料性能衰減導(dǎo)致的老化。主要由定性[22]；② 陽極與有機(jī)膜的接觸面[23~24]；穩(wěn)定性主要與材料玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)有關(guān)穩(wěn)定。這是因?yàn)橛袡C(jī)薄膜一般采用熱蒸鍍技形態(tài)，在長(zhǎng)時(shí)間焦耳熱作用下，材料可能從而導(dǎo)致器件的壽命衰減。陽極與有機(jī)膜層之響，這是由于陽極和有機(jī)膜層之間存在一定壽命越差。在發(fā)光層摻雜的器件中，摻雜比料之間的轉(zhuǎn)移，造成激發(fā)態(tài)的穩(wěn)定性下降，
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2881558