摻雜OLED器件中的能量傳遞及發(fā)光機理研究
發(fā)布時間:2021-03-03 22:15
隨著科技的發(fā)展和生活水平的提高,人們對于顯示器的色彩表現(xiàn)力提出了更高的要求,而滿足這一要求的有機發(fā)光二極管(Organic Light Emitting Diode,OLED)則逐漸進入人們的眼簾。由于其所具有的自發(fā)光、高對比度、廣色域、響應(yīng)速度快、寬視角、低功耗、外形輕薄以及可撓曲等技術(shù)特點,相關(guān)產(chǎn)品一經(jīng)推出便獲得了極高的評價,甚至被譽為“夢幻顯示器”,而隨著OLED在各消費電子領(lǐng)域的不斷滲透,它已經(jīng)成為了顯示領(lǐng)域的新一代的發(fā)展趨勢。盡管OLED技術(shù)經(jīng)過多年的發(fā)展已經(jīng)有了長足的進步,器件效率仍有較大的提升空間,所以開發(fā)新的器件結(jié)構(gòu)以及對其運行機制進行研究具有一定的科研價值。本文研究了摻雜OLED器件中的能量傳遞及發(fā)光機理,具體內(nèi)容主要分為以下三個部分:首先,采用雙摻雜的方法來制備熒光OLED器件,研究了其對溶液型OLED器件性能的影響,實驗結(jié)果表明使用雙摻雜法的OLED器件的電流效率相比單摻雜器件提升了一倍。為了研究摻雜比例對器件性能的影響,制備了三種不同類型的雙摻雜器件并比較了它們的性能,然后通過分析器件的發(fā)光光譜來研究各器件的發(fā)光機理,結(jié)果表明在雙摻雜器件中器件的發(fā)光特性由主摻雜...
【文章來源】:合肥工業(yè)大學安徽省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
顯示器發(fā)展歷史
圖 1.2 OLED 的應(yīng)用Fig 1.2 The application of OLED我們正處于顯示器世代交替的路口上,正如之前 LCD 漸漸取代 CRT 成為顯示器主流那樣,隨著未來進入更高分辨率和數(shù)字廣播時代后,平面顯示器的成長速度將進一步提升;仡 LCD 與 PDP 的發(fā)展與競爭模式,顯示器廠商通過增加產(chǎn)量規(guī)模和大尺寸基板投資來降低成本進而增強競爭力。但是通過對最近手機屏幕市場變化的分析,我們不難看到消費者對終極顯示的追求,在這個智能手機等移動設(shè)備占據(jù)絕對市場的時代,未來顯示器的重點將不在于尺寸或價格,消費者會選擇具有強烈表現(xiàn)力的顯示器,就如同在現(xiàn)實中感知一個物體一般,而 AMOLED 則具備終極顯示器的特質(zhì)。因此,OLED 顯示器取代 LCD 成為主流顯示器的未來是可預(yù)見的。OLED 擁有良好的特質(zhì),但也面臨著其它顯示技術(shù)快速成長的壓力,不過世界各國也一直在推進有機電致發(fā)光技術(shù)的發(fā)展。在此背景下,國內(nèi)的各大高校和企業(yè)也需要加強在產(chǎn)學研方面的合作,為我國在 OLED 領(lǐng)域與世界發(fā)達國家能夠?qū)崿F(xiàn)同臺競技打下堅實的基礎(chǔ)。
來自陽極的空穴和來自陰極的電子得以跨越界面之間的能級差,入空穴傳輸層(Hole Transporting Layer,HTL)的最高占有軌道(Highest Occulecular Orbits,HOMO)和電子傳輸層(Electron Transporting Layer,ETL低未占軌道(Lowest Unoccupied Molecular Orbits,LUMO)。然后,兩種載別被傳遞至空穴傳輸層和電子傳輸層的界面上,由于不同材料間能階差的存面處會產(chǎn)生電荷積累。最后,空穴和電子在有機發(fā)光材料中復(fù)合并產(chǎn)生激后激子會以發(fā)光或熱運動的形式釋放能量并從激發(fā)態(tài)回到基態(tài)。與光致發(fā)生單重激發(fā)態(tài)不同,這種經(jīng)由電子和空穴復(fù)合后產(chǎn)生的激發(fā)態(tài)包括單重激三重激發(fā)態(tài),理論上兩者的比例為 1:3。其中單重激發(fā)態(tài)能夠以發(fā)出熒光的到基態(tài),而三重激發(fā)態(tài)則會以發(fā)出磷光或者熱運動的形式回到基態(tài)。由于發(fā)態(tài)的壽命較長[27-28],且在室溫下發(fā)光效率較差[29-30],所以早期的器件多材料為發(fā)光材料,其無法充分利用復(fù)合所產(chǎn)生的三線態(tài)激子,因此熒光 O件的效率往往不高。但是在近年來科學家們的不斷研究下,一系列高效率材料被開發(fā)了出來,而與之相應(yīng)的高效磷光 OLED 也成為熱門的研究課題0]。圖 1.3 展示了 OLED 發(fā)光機理。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]OLED照明技術(shù)及應(yīng)用進展[J]. 劉飛,李曉,封小華. 照明工程學報. 2014(03)
[2]全球OLED產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢[J]. 張軍杰,楊鑄. 現(xiàn)代顯示. 2010(06)
[3]平板顯示器中的OLED[J]. 邵作葉,鄭喜鳳,陳宇. 液晶與顯示. 2005(01)
[4]新一代OLED顯示技術(shù)[J]. 白木,子蔭. 現(xiàn)代顯示. 2002(03)
[5]有機發(fā)光顯示器前途無量[J]. 邱勇. 世界電子元器件. 2001(11)
本文編號:3062025
【文章來源】:合肥工業(yè)大學安徽省 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:79 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
顯示器發(fā)展歷史
圖 1.2 OLED 的應(yīng)用Fig 1.2 The application of OLED我們正處于顯示器世代交替的路口上,正如之前 LCD 漸漸取代 CRT 成為顯示器主流那樣,隨著未來進入更高分辨率和數(shù)字廣播時代后,平面顯示器的成長速度將進一步提升;仡 LCD 與 PDP 的發(fā)展與競爭模式,顯示器廠商通過增加產(chǎn)量規(guī)模和大尺寸基板投資來降低成本進而增強競爭力。但是通過對最近手機屏幕市場變化的分析,我們不難看到消費者對終極顯示的追求,在這個智能手機等移動設(shè)備占據(jù)絕對市場的時代,未來顯示器的重點將不在于尺寸或價格,消費者會選擇具有強烈表現(xiàn)力的顯示器,就如同在現(xiàn)實中感知一個物體一般,而 AMOLED 則具備終極顯示器的特質(zhì)。因此,OLED 顯示器取代 LCD 成為主流顯示器的未來是可預(yù)見的。OLED 擁有良好的特質(zhì),但也面臨著其它顯示技術(shù)快速成長的壓力,不過世界各國也一直在推進有機電致發(fā)光技術(shù)的發(fā)展。在此背景下,國內(nèi)的各大高校和企業(yè)也需要加強在產(chǎn)學研方面的合作,為我國在 OLED 領(lǐng)域與世界發(fā)達國家能夠?qū)崿F(xiàn)同臺競技打下堅實的基礎(chǔ)。
來自陽極的空穴和來自陰極的電子得以跨越界面之間的能級差,入空穴傳輸層(Hole Transporting Layer,HTL)的最高占有軌道(Highest Occulecular Orbits,HOMO)和電子傳輸層(Electron Transporting Layer,ETL低未占軌道(Lowest Unoccupied Molecular Orbits,LUMO)。然后,兩種載別被傳遞至空穴傳輸層和電子傳輸層的界面上,由于不同材料間能階差的存面處會產(chǎn)生電荷積累。最后,空穴和電子在有機發(fā)光材料中復(fù)合并產(chǎn)生激后激子會以發(fā)光或熱運動的形式釋放能量并從激發(fā)態(tài)回到基態(tài)。與光致發(fā)生單重激發(fā)態(tài)不同,這種經(jīng)由電子和空穴復(fù)合后產(chǎn)生的激發(fā)態(tài)包括單重激三重激發(fā)態(tài),理論上兩者的比例為 1:3。其中單重激發(fā)態(tài)能夠以發(fā)出熒光的到基態(tài),而三重激發(fā)態(tài)則會以發(fā)出磷光或者熱運動的形式回到基態(tài)。由于發(fā)態(tài)的壽命較長[27-28],且在室溫下發(fā)光效率較差[29-30],所以早期的器件多材料為發(fā)光材料,其無法充分利用復(fù)合所產(chǎn)生的三線態(tài)激子,因此熒光 O件的效率往往不高。但是在近年來科學家們的不斷研究下,一系列高效率材料被開發(fā)了出來,而與之相應(yīng)的高效磷光 OLED 也成為熱門的研究課題0]。圖 1.3 展示了 OLED 發(fā)光機理。
【參考文獻】:
期刊論文
[1]OLED照明技術(shù)及應(yīng)用進展[J]. 劉飛,李曉,封小華. 照明工程學報. 2014(03)
[2]全球OLED產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢[J]. 張軍杰,楊鑄. 現(xiàn)代顯示. 2010(06)
[3]平板顯示器中的OLED[J]. 邵作葉,鄭喜鳳,陳宇. 液晶與顯示. 2005(01)
[4]新一代OLED顯示技術(shù)[J]. 白木,子蔭. 現(xiàn)代顯示. 2002(03)
[5]有機發(fā)光顯示器前途無量[J]. 邱勇. 世界電子元器件. 2001(11)
本文編號:3062025
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