雙摻雜體系磷光有機(jī)電致發(fā)光器件的溶液法制備及瞬態(tài)特性研究
發(fā)布時(shí)間:2021-03-22 16:18
溶液法制備OLED 一直都是有機(jī)電致發(fā)光領(lǐng)域的研究熱點(diǎn),雖然基于聚合物材料、采用溶液法制備的OLED已經(jīng)有很多報(bào)道,技術(shù)也較為成熟,但是發(fā)光效率低、器件性能不穩(wěn)定。小分子發(fā)光器件因?yàn)樾氏鄬?duì)高,并且穩(wěn)定,是目前有機(jī)電致發(fā)光器件應(yīng)用的主體,但有機(jī)小分子因?yàn)槿芙庑圆?通常采用蒸鍍方法來(lái)制備器件,這就給大尺寸應(yīng)用帶來(lái)了瓶頸。本論文采用溶液法制備成有機(jī)小分子電致發(fā)光器件,并利用多重?fù)诫s的方式實(shí)現(xiàn)多色光發(fā)射,并研究了器件性能隨電壓而改變的機(jī)制。主要內(nèi)容如下:(1)基于Firpic制備的藍(lán)光PhOLED最大亮度達(dá)到了 3036cd/m2,隨著Firpic摻雜比例的提高器件的發(fā)光強(qiáng)度變強(qiáng),且電流密度增大,說(shuō)明磷光材料具有一定的導(dǎo)電性,器件在磷光摻雜有機(jī)電致發(fā)光材料中,發(fā)光主要來(lái)源于載流子的直接復(fù)合。利用TPBi作為主體材料藍(lán)光器件性能明顯由于TCTA作為主體的器件。第二節(jié)中通過(guò)溶液法制備了基于紅、綠兩種種顏色的PhOLED,研究了不同顏色材料的發(fā)光性能,基于綠光材料Ir(ppy)3制備的器件獲得了最大亮度為27580cd/m2的最大亮度,最大發(fā)光效率達(dá)到了 33.3cd/A,而基于Ir(piq)3的...
【文章來(lái)源】:北京交通大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:66 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-1?(a)非摻雜體系OLED結(jié)構(gòu)示意圖;(b)主客摻雜體系OLED結(jié)構(gòu)示意圖
2.1.3多層有機(jī)電致發(fā)光器件??為改善單層OLED由于載流子傳輸不平衡以及能級(jí)不匹配造成的低器件性能,??在OLED中加入功能層來(lái)改善器件性能。如圖2-3所示,雙層結(jié)構(gòu),三層結(jié)構(gòu),??多層結(jié)構(gòu)。雙層結(jié)構(gòu)如圖2-3(a)所示,在兩個(gè)電極之間加入兩層,一層電子傳輸層,??一層空穴傳輸層。通常在OLED中,電子型材料的電子傳輸性能較空穴型材料的??空穴傳輸性能相差近兩個(gè)數(shù)量級(jí)(電子型材料的電子遷移率約為l(T5Cm2/〇/*S),空??穴型材料的空穴遷移率約為10_3cm2/(V*s)),且電子型材料相對(duì)于空穴型材料具有??較低的HOMO能級(jí),而這就導(dǎo)致在雙層結(jié)構(gòu)OLED中,空穴由陽(yáng)極注入傳輸?shù)诫??子傳輸層時(shí)受阻,因而在HTL/ETL界面大量積累,所以電子和空穴一般會(huì)在電子??傳輸層中靠近界面的位置與空穴復(fù)合發(fā)光。但是也存在著很少部分是利用空穴傳??輸層作為發(fā)光層發(fā)光。雙層結(jié)構(gòu)中電子傳輸層和空穴傳輸層可以有很多的選擇,??通過(guò)選擇匹配的傳輸型材料可以使載流子復(fù)合區(qū)域在有機(jī)層內(nèi)部
可以使載流子復(fù)合區(qū)域盡可能的被限制在發(fā)光層內(nèi),更大程度降低了由于激子-極??化子相互作用導(dǎo)致的器件性能下降。為了提高器件的發(fā)光效率以及發(fā)光壽命,對(duì)??三層結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化,誕生了多層結(jié)構(gòu)OLED如圖2-3(c)所示,多層結(jié)構(gòu)一般??是指在發(fā)光層與電子傳輸層之間引入空穴阻擋層(Hole?Blocking?Layer,HBL)和??在發(fā)光層和空穴傳輸層后加入電子阻擋層(Electron?Blocking?Layer,EBL)?昭??阻擋層相對(duì)于電子傳輸層具有更低的HOMO因而可以使得空穴被限制在發(fā)光層??內(nèi),從而實(shí)現(xiàn)高效率,長(zhǎng)壽命的OLED。電子傳輸層相對(duì)于空穴傳輸層具有更高的??LUMO能級(jí),使發(fā)光層與電子阻擋層之間形成一個(gè)很高的勢(shì)壘,將電子限制在發(fā)??光層內(nèi)部,從而實(shí)現(xiàn)高效發(fā)光器件。在Host-Guest磷光摻雜體系器件中,通常采??用這種多層器件結(jié)構(gòu),但也要求了阻擋層應(yīng)該具有比磷光材料更高的三線態(tài)能級(jí),??防止能量反向傳遞導(dǎo)致的器件效率衰退。為了實(shí)現(xiàn)多種顏色發(fā)光,還有更加復(fù)雜??的多層器件結(jié)構(gòu)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]采用瞬態(tài)電致發(fā)光研究磷光摻雜體系發(fā)光瞬時(shí)過(guò)沖的發(fā)射機(jī)理[J]. 洪曉霞,徐征,趙謖玲,喬泊,張成文,王鵬. 光譜學(xué)與光譜分析. 2017(03)
博士論文
[1]磷光OLEDs的效率和效率roll-off特性的影響因素及改進(jìn)方法[D]. 宋丹丹.北京交通大學(xué) 2011
本文編號(hào):3094106
【文章來(lái)源】:北京交通大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:66 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
圖2-1?(a)非摻雜體系OLED結(jié)構(gòu)示意圖;(b)主客摻雜體系OLED結(jié)構(gòu)示意圖
2.1.3多層有機(jī)電致發(fā)光器件??為改善單層OLED由于載流子傳輸不平衡以及能級(jí)不匹配造成的低器件性能,??在OLED中加入功能層來(lái)改善器件性能。如圖2-3所示,雙層結(jié)構(gòu),三層結(jié)構(gòu),??多層結(jié)構(gòu)。雙層結(jié)構(gòu)如圖2-3(a)所示,在兩個(gè)電極之間加入兩層,一層電子傳輸層,??一層空穴傳輸層。通常在OLED中,電子型材料的電子傳輸性能較空穴型材料的??空穴傳輸性能相差近兩個(gè)數(shù)量級(jí)(電子型材料的電子遷移率約為l(T5Cm2/〇/*S),空??穴型材料的空穴遷移率約為10_3cm2/(V*s)),且電子型材料相對(duì)于空穴型材料具有??較低的HOMO能級(jí),而這就導(dǎo)致在雙層結(jié)構(gòu)OLED中,空穴由陽(yáng)極注入傳輸?shù)诫??子傳輸層時(shí)受阻,因而在HTL/ETL界面大量積累,所以電子和空穴一般會(huì)在電子??傳輸層中靠近界面的位置與空穴復(fù)合發(fā)光。但是也存在著很少部分是利用空穴傳??輸層作為發(fā)光層發(fā)光。雙層結(jié)構(gòu)中電子傳輸層和空穴傳輸層可以有很多的選擇,??通過(guò)選擇匹配的傳輸型材料可以使載流子復(fù)合區(qū)域在有機(jī)層內(nèi)部
可以使載流子復(fù)合區(qū)域盡可能的被限制在發(fā)光層內(nèi),更大程度降低了由于激子-極??化子相互作用導(dǎo)致的器件性能下降。為了提高器件的發(fā)光效率以及發(fā)光壽命,對(duì)??三層結(jié)構(gòu)進(jìn)行進(jìn)一步優(yōu)化,誕生了多層結(jié)構(gòu)OLED如圖2-3(c)所示,多層結(jié)構(gòu)一般??是指在發(fā)光層與電子傳輸層之間引入空穴阻擋層(Hole?Blocking?Layer,HBL)和??在發(fā)光層和空穴傳輸層后加入電子阻擋層(Electron?Blocking?Layer,EBL)?昭??阻擋層相對(duì)于電子傳輸層具有更低的HOMO因而可以使得空穴被限制在發(fā)光層??內(nèi),從而實(shí)現(xiàn)高效率,長(zhǎng)壽命的OLED。電子傳輸層相對(duì)于空穴傳輸層具有更高的??LUMO能級(jí),使發(fā)光層與電子阻擋層之間形成一個(gè)很高的勢(shì)壘,將電子限制在發(fā)??光層內(nèi)部,從而實(shí)現(xiàn)高效發(fā)光器件。在Host-Guest磷光摻雜體系器件中,通常采??用這種多層器件結(jié)構(gòu),但也要求了阻擋層應(yīng)該具有比磷光材料更高的三線態(tài)能級(jí),??防止能量反向傳遞導(dǎo)致的器件效率衰退。為了實(shí)現(xiàn)多種顏色發(fā)光,還有更加復(fù)雜??的多層器件結(jié)構(gòu)
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]采用瞬態(tài)電致發(fā)光研究磷光摻雜體系發(fā)光瞬時(shí)過(guò)沖的發(fā)射機(jī)理[J]. 洪曉霞,徐征,趙謖玲,喬泊,張成文,王鵬. 光譜學(xué)與光譜分析. 2017(03)
博士論文
[1]磷光OLEDs的效率和效率roll-off特性的影響因素及改進(jìn)方法[D]. 宋丹丹.北京交通大學(xué) 2011
本文編號(hào):3094106
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