表面等離子體增強(qiáng)有機(jī)發(fā)光二極管光電性能的研究
發(fā)布時(shí)間：2020-12-30 12:01
有機(jī)發(fā)光二極管（Organic Light-emitting Diode,OLED）由于其具有自發(fā)光、超輕、超薄、低功耗和可彎曲等優(yōu)點(diǎn)引起了人們的廣泛關(guān)注。金納米顆粒（Au nanoparticles,Au NPs）的局域表面等離子體共振（LSPR）耦合增強(qiáng)激子的自發(fā)輻射速率能有效地促進(jìn)光發(fā)射,從而提高OLED的性能。氧化石墨烯（Graphene oxide,GO）由于其大的表面積,高的固有遷移率,高的光學(xué)透射率等獨(dú)特的物理和電子特性已被廣泛用于光電器件。論文主要圍繞金納米顆粒LSPR效應(yīng)和GO在有機(jī)發(fā)光二極管中的應(yīng)用展開(kāi)研究,主要工作歸納為:（1）研究金納米顆粒的尺寸形貌和吸收光譜的對(duì)應(yīng)關(guān)系,并應(yīng)用其LSPR效應(yīng)提高OLED器件的光電性能。金納米顆粒直徑為20nm,其吸收光譜在520 nm附近,與基礎(chǔ)器件PL譜高度匹配;將不同濃度的金納米顆粒作為空穴注入層來(lái)修飾陽(yáng)極界面,器件結(jié)構(gòu)為ITO/Au NPs/NPB/Alq3/LiF/Al。與參考器件相比,當(dāng)金納米顆粒濃度為10%時(shí),最大亮度從2380cd/m2增加到3050cd/m2<...
【文章來(lái)源】：湖北工業(yè)大學(xué)湖北省
【文章頁(yè)數(shù)】：56 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【部分圖文】：
OLED的多樣化應(yīng)用與其他顯示技術(shù)相比，OLED具備諸多優(yōu)勢(shì)，如材料選擇范圍廣、發(fā)光亮度和效率高、可以實(shí)現(xiàn)藍(lán)光到紅光光譜區(qū)域的全彩顯示、視角款、響應(yīng)速度快、驅(qū)
圖 1.2 OLED 的電致發(fā)光過(guò)程有機(jī)電致發(fā)光是應(yīng)用半導(dǎo)體發(fā)光材料的光電轉(zhuǎn)換特性。OLED 的發(fā)光過(guò)程通常包括如圖 1.2 所示的幾個(gè)過(guò)程，空穴和電子分別從器件的陽(yáng)極和陰極注入并且在發(fā)光層中復(fù)合形成激子，激子不穩(wěn)定以光能的形式釋放能量后回到基態(tài)。（1）空穴和電子的注入。在外加電場(chǎng)的作用下，空穴和電子通過(guò)電極和有機(jī)功能層的界面，并且從電極進(jìn)入到有機(jī)功能層中�？昭ê碗娮幼⑷氲倪^(guò)程對(duì)以后器件的發(fā)光性能和工作壽命都會(huì)有直接的影響。（2）空穴和電子的遷移。一般我們用薄膜對(duì)載流子的運(yùn)輸速率來(lái)衡量有機(jī)功能層薄膜的載流子遷移率。一般來(lái)說(shuō)，由于有機(jī)半導(dǎo)體材料通常采用跳躍的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)空穴和電子的遷移，因此電導(dǎo)率相比于無(wú)機(jī)半導(dǎo)體材料比較低，通常相差兩個(gè)數(shù)量級(jí)。（3）激子形成�？昭ê碗娮佑袡C(jī)功能層中遷移最終會(huì)在發(fā)光層中復(fù)合，由于庫(kù)侖力的作用束縛在一起并形成激子。（4）激子擴(kuò)散、遷移。在發(fā)光層中復(fù)合形成激子后激子會(huì)發(fā)生遷移和擴(kuò)散，
圖 1.3 OLED 器件結(jié)構(gòu)的發(fā)展1.2.5 OLED 的主要光電性能參數(shù)1、發(fā)光光譜與色坐標(biāo)通常情況下，有機(jī)材料的發(fā)光光譜為光致發(fā)光（PL）光譜，OLED 器件的發(fā)光光譜為電致發(fā)光（EL）光譜。PL 光譜的測(cè)量是利用波長(zhǎng)短、能量高的單色光源做為激發(fā)源，激發(fā)有機(jī)發(fā)光材料，得到發(fā)光材料激發(fā)出來(lái)的熒光強(qiáng)度和波長(zhǎng)的關(guān)系。PL 光譜可以揭示有機(jī)發(fā)光材料的能量傳遞過(guò)程。EL 光譜的測(cè)量是利用外加電場(chǎng)來(lái)激發(fā) OLED 器件，可以獲得在一定電流密度下 OLED 器件所發(fā)出光的強(qiáng)度隨著波長(zhǎng)的變化。OLED 的電致發(fā)光還可以用發(fā)光顏色（色度）來(lái)表征，不同的 EL 光譜對(duì)應(yīng)于不同的發(fā)光顏色。色度用國(guó)際照明委員會(huì)（CIE）1931 色坐標(biāo)（chromaticitycoordinate）進(jìn)行定量表示，如圖 1.4 所示
本文編號(hào)：2947607
【文章來(lái)源】：湖北工業(yè)大學(xué)湖北省
【文章頁(yè)數(shù)】：56 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【部分圖文】：
OLED的多樣化應(yīng)用與其他顯示技術(shù)相比，OLED具備諸多優(yōu)勢(shì)，如材料選擇范圍廣、發(fā)光亮度和效率高、可以實(shí)現(xiàn)藍(lán)光到紅光光譜區(qū)域的全彩顯示、視角款、響應(yīng)速度快、驅(qū)
圖 1.2 OLED 的電致發(fā)光過(guò)程有機(jī)電致發(fā)光是應(yīng)用半導(dǎo)體發(fā)光材料的光電轉(zhuǎn)換特性。OLED 的發(fā)光過(guò)程通常包括如圖 1.2 所示的幾個(gè)過(guò)程，空穴和電子分別從器件的陽(yáng)極和陰極注入并且在發(fā)光層中復(fù)合形成激子，激子不穩(wěn)定以光能的形式釋放能量后回到基態(tài)。（1）空穴和電子的注入。在外加電場(chǎng)的作用下，空穴和電子通過(guò)電極和有機(jī)功能層的界面，并且從電極進(jìn)入到有機(jī)功能層中�？昭ê碗娮幼⑷氲倪^(guò)程對(duì)以后器件的發(fā)光性能和工作壽命都會(huì)有直接的影響。（2）空穴和電子的遷移。一般我們用薄膜對(duì)載流子的運(yùn)輸速率來(lái)衡量有機(jī)功能層薄膜的載流子遷移率。一般來(lái)說(shuō)，由于有機(jī)半導(dǎo)體材料通常采用跳躍的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)空穴和電子的遷移，因此電導(dǎo)率相比于無(wú)機(jī)半導(dǎo)體材料比較低，通常相差兩個(gè)數(shù)量級(jí)。（3）激子形成�？昭ê碗娮佑袡C(jī)功能層中遷移最終會(huì)在發(fā)光層中復(fù)合，由于庫(kù)侖力的作用束縛在一起并形成激子。（4）激子擴(kuò)散、遷移。在發(fā)光層中復(fù)合形成激子后激子會(huì)發(fā)生遷移和擴(kuò)散，
圖 1.3 OLED 器件結(jié)構(gòu)的發(fā)展1.2.5 OLED 的主要光電性能參數(shù)1、發(fā)光光譜與色坐標(biāo)通常情況下，有機(jī)材料的發(fā)光光譜為光致發(fā)光（PL）光譜，OLED 器件的發(fā)光光譜為電致發(fā)光（EL）光譜。PL 光譜的測(cè)量是利用波長(zhǎng)短、能量高的單色光源做為激發(fā)源，激發(fā)有機(jī)發(fā)光材料，得到發(fā)光材料激發(fā)出來(lái)的熒光強(qiáng)度和波長(zhǎng)的關(guān)系。PL 光譜可以揭示有機(jī)發(fā)光材料的能量傳遞過(guò)程。EL 光譜的測(cè)量是利用外加電場(chǎng)來(lái)激發(fā) OLED 器件，可以獲得在一定電流密度下 OLED 器件所發(fā)出光的強(qiáng)度隨著波長(zhǎng)的變化。OLED 的電致發(fā)光還可以用發(fā)光顏色（色度）來(lái)表征，不同的 EL 光譜對(duì)應(yīng)于不同的發(fā)光顏色。色度用國(guó)際照明委員會(huì)（CIE）1931 色坐標(biāo)（chromaticitycoordinate）進(jìn)行定量表示，如圖 1.4 所示
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