有機(jī)電致發(fā)光器件(organic light-emitting diode,OLED)中空穴和電子這兩種載流子的遷移率有非常大的差別,電子的遷移率小于空穴的遷移率,因此提高器件的電子注入及傳輸能力一直是OLED研究領(lǐng)域中的一個(gè)重要方向�；诒緦�(shí)驗(yàn)團(tuán)隊(duì)研發(fā)的一系列具有電子傳輸性能的新型有機(jī)AT電子傳輸層(ETL)材料,本文表征分析了這一系列電子傳輸材料的物理性質(zhì)以及化學(xué)性質(zhì),并研究了其載流子傳輸性能;將其應(yīng)用在磷光有機(jī)電致發(fā)光器件(PHOLED)中,提高了器件的性能以及穩(wěn)定性。本論文主要的研究工作為:(1)首先對(duì)新型AT系列有機(jī)ETL材料的性能進(jìn)行表征及分析,包括熱穩(wěn)定性、能級(jí)結(jié)構(gòu)和載流子遷移率特性。分析結(jié)果表明AT414的性能相對(duì)更優(yōu)良,玻璃轉(zhuǎn)化溫度達(dá)到了 171.07℃,且具有較高的電子親和勢(shì)和較高的載流子遷移率,在電場(chǎng)強(qiáng)度為E=106V/cm的條件下其電子遷移率為7.4394×10-3 cm2/(V·s),是一種較好的電子傳輸材料。(2)其次研究了基于不同AT ETL材料電致發(fā)光器件的性能。器件以雙極性材料E228為主體材料,MG05為客體材料,分別采用四種不同AT電子傳輸層材料AT412、AT414、AT418、AT420,并以傳統(tǒng)電子傳輸材料Alq3做對(duì)比,制備了不同結(jié)構(gòu)的綠光PHOLED器件。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn),采用具有較高玻璃轉(zhuǎn)化溫度、電子親和勢(shì)和電子遷移率的AT414電子傳輸材料,電致發(fā)光器件性能最好。在此基礎(chǔ)上,利用Liq摻雜AT414進(jìn)一步提升電子注入和傳輸性能,研究了不同Liq摻雜濃度對(duì)器件性能的影響。發(fā)現(xiàn)當(dāng)Liq摻雜濃度為50%時(shí),獲得了最佳的器件性能:在20mA/cm2電流密度下,器件亮度達(dá)到11090cd/m2,電流效率為55.45 cd/A,開啟電壓為2.2V;隨著Liq摻雜濃度的增大,器件的開啟電壓不斷降低。此外,Liq摻雜進(jìn)其他電子傳輸層材料AT412、AT414、AT418、AT420,器件的開啟電壓得到明顯的改善。器件性能的提升說(shuō)明Liq摻雜電子傳輸層可提高其導(dǎo)電性,降低電子的注入勢(shì)壘,因此降低了器件的開啟電壓,使得器件在效率和亮度方面都有一定程度的提高。
【學(xué)位單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TN383.1
【部分圖文】：

研究指明了方向，奠定了理論基礎(chǔ)。１９８７年，美國(guó)柯達(dá)公司的鄧青云（Ｃ．Ｗ．?Ｔａｎｇ）??博士和Ｖａｎｓｌｙｋｅ［４］開發(fā)出ＯＬＥＤ器件讓人們看到了?ＯＬＥＤ技術(shù)能夠向?qū)嵱没~進(jìn)??的希望。這款ＯＬＥＤ器件所用結(jié)構(gòu)如圖１－１所示，其在驅(qū)動(dòng)電壓小于１０?Ｖ的情況??下，達(dá)到１０００?ｃｄ／ｍ２的亮度水平，功率效率達(dá)到１．５?ｌｍ／Ｗ。該ＯＬＥＤ器件由兩端??的電極材料和夾在其中的有機(jī)材料構(gòu)成，類似三明治的結(jié)構(gòu)。其陽(yáng)極材料采用ＩＴＯ??玻璃，而Ｍｇ：?Ａｇ合金則作為陰極材料使用。有機(jī)材料采用的則是８－羥基喹啉鋁??（Ａｌｑ３）和芳香族二胺（ＨＴＭ２）的組合，其中ＨＴＭ２作為空穴傳輸層材料。Ａｌｑ３具有??良好的電子傳輸性能，所以其作為電子傳輸層使用。同時(shí)，由于Ａｌｑ３具有較高的??熒光效率，所以其還承擔(dān)了另外一個(gè)功能一作為發(fā)光層。這種“三明治”型的器??件結(jié)構(gòu)，在設(shè)計(jì)的時(shí)候考慮到了有機(jī)材料的能級(jí)與正負(fù)電極的功函數(shù)之間的差異，??引入了電子傳輸層和空穴傳輸層

并且推出了一系列的商業(yè)化產(chǎn)品。??以下列舉了國(guó)內(nèi)外一些公司對(duì)ＯＬＥＤ顯示技術(shù)的最新應(yīng)用產(chǎn)品：??圖１－２為三星公司２０１８年展示的一款超薄的ＯＬＥＤ透明電視，當(dāng)我們關(guān)上電??視機(jī)，其屏幕猶如一塊透明的玻璃；打開電視時(shí)，我們就會(huì)立馬看到屏幕。??ＨＨＨＩ?Ｈ??圖１－２三星公司展示的ＯＬＥＤ?“透明電視”??Ｆｉｇｕｒｅ?１－２?ＯＬＥＤ?＂ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ?ＴＶ＂?ｄｉｓｐｌａｙｅｄ?ｂｙ?ｔｈｅ?Ｓａｍｓｕｎｇ??圖１－３為２０１８年索尼最新款４Ｋ?ＯＬＥＤ電視機(jī)，采用的是ＬＧ?Ｄｉｓｐｌａｙ的４Ｋ??ＯＬＥＤ屏幕。??圖１－４為國(guó)產(chǎn)手機(jī)華為ｍａｔｅｌＯ?ｐｒｏ，于２０１７年１２月份上市，該手機(jī)屏幕采用??的是６．０?ｉｎｃｈ的ＯＬＥＤ屏。??４??

并且推出了一系列的商業(yè)化產(chǎn)品。??以下列舉了國(guó)內(nèi)外一些公司對(duì)ＯＬＥＤ顯示技術(shù)的最新應(yīng)用產(chǎn)品：??圖１－２為三星公司２０１８年展示的一款超薄的ＯＬＥＤ透明電視，當(dāng)我們關(guān)上電??視機(jī)，其屏幕猶如一塊透明的玻璃；打開電視時(shí)，我們就會(huì)立馬看到屏幕。??ＨＨＨＩ?Ｈ??圖１－２三星公司展示的ＯＬＥＤ?“透明電視”??Ｆｉｇｕｒｅ?１－２?ＯＬＥＤ?＂ｔｒａｎｓｐａｒｅｎｔ?ＴＶ＂?ｄｉｓｐｌａｙｅｄ?ｂｙ?ｔｈｅ?Ｓａｍｓｕｎｇ??圖１－３為２０１８年索尼最新款４Ｋ?ＯＬＥＤ電視機(jī)，采用的是ＬＧ?Ｄｉｓｐｌａｙ的４Ｋ??ＯＬＥＤ屏幕。??圖１－４為國(guó)產(chǎn)手機(jī)華為ｍａｔｅｌＯ?ｐｒｏ，于２０１７年１２月份上市，該手機(jī)屏幕采用??的是６．０?ｉｎｃｈ的ＯＬＥＤ屏。??４??
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