基于熱激活延遲熒光的白光有機(jī)發(fā)光器件研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-04 19:48
有機(jī)電致發(fā)光技術(shù)(OLED)在中高端電子產(chǎn)品中的使用已有一定的比例,并且逐年增加。OLED的大尺寸顯示屏逐漸走進(jìn)了人們的生活,成為一部分高收入家庭提升生活品質(zhì)的選擇。白光OLED臺(tái)燈也出現(xiàn)在市面上。但是OLED市場(chǎng)占有率的進(jìn)一步提高仍然受其高昂的成本阻礙。所以,降低成本是普及OLED的關(guān)鍵。商業(yè)化的OLED產(chǎn)品主要采用真空熱蒸鍍工藝來(lái)制備,該技術(shù)也是當(dāng)前用于制備OLED最為成熟的工藝。本研究課題采用此工藝。目前產(chǎn)業(yè)化的高效發(fā)光材料多為含有重金屬的磷光材料,不僅提高了器件的制作成本,而且其中的重金屬也會(huì)污染環(huán)境。因此,高效率的熱激活延遲熒光(TADF)材料成為了近些年的研究熱點(diǎn)。由于TADF材料的單線態(tài)三線態(tài)能級(jí)差(ΔEST)非常小,所以TADF分子上的三線態(tài)激子(T1)可以通過(guò)吸收環(huán)境中的熱量實(shí)現(xiàn)從T1到單線態(tài)(S1)的反系間竄越(RISC)過(guò)程,最終達(dá)到激子100%的利用率。當(dāng)前許多基于TADF材料的OLED壽命不理想,我們?cè)O(shè)計(jì)性能穩(wěn)定的TADF材料作為磷光材料的主體,改善磷光OLED的效率滾降的...
【文章來(lái)源】:吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:135 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
人類照明工具變遷明火始終有一定的危險(xiǎn)性,而白熾燈的光線中,紅外線的占比高,有95%
吉林大學(xué)博士學(xué)位論文2照明工具的發(fā)展目標(biāo)不僅要安全,還要高效率,高顯色指數(shù),對(duì)人眼更健康。圖1.2顯示器的革新相比于照明工具的進(jìn)化,顯示技術(shù)的發(fā)展時(shí)間就要短得多,如圖1.2。陰極射線顯像管(CRT)技術(shù)要追溯到1897年,德國(guó)物理學(xué)家KariFerdinandBraun把這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到示波器上。示波器顯示的畫面非常模糊,圖像只有24行線。1939年才出現(xiàn)第一臺(tái)黑白電視投影機(jī)。1958年,第一批國(guó)產(chǎn)黑白CRT電視開(kāi)始量產(chǎn)。接著,CRT顯示器的技術(shù)發(fā)展突飛猛進(jìn),從黑白到彩色,從模擬到數(shù)字,從球面到平面,越來(lái)越成熟。但是CRT存在的問(wèn)題也很多,如體積大、功耗大、輻射大。其中,CRT的笨重是限制其發(fā)展的主要原因。等離子顯示技術(shù)(PDP)起源于1964年,美國(guó)兩位教授發(fā)明了AC-PDP。經(jīng)過(guò)接近十年的研究,開(kāi)始量產(chǎn)單色的AC-PDP,規(guī)格為10英寸,512×512線。相比于CRT,PDP的厚度大大縮減,可以做到10cm厚。PDP的技術(shù)不斷改進(jìn),但是開(kāi)發(fā)商對(duì)于技術(shù)過(guò)于保守,PDP價(jià)格高昂而且存在的燒屏的表現(xiàn)難以解決。人們被后來(lái)出現(xiàn)的液晶顯示技術(shù)(LCD)吸引。21世紀(jì)初,PDP逐漸退出市常液晶材料的發(fā)現(xiàn)要追溯到十九世紀(jì)后期。到了1968年,美國(guó)才首先做出了LCD產(chǎn)品。如今,LCD的技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟,不斷刷低價(jià)格,這一點(diǎn)對(duì)于下一代有機(jī)發(fā)光顯示技術(shù)(OLED)的推廣也是一種挑戰(zhàn)。但是LCD的缺點(diǎn)仍難以克服,顯示色域不夠廣、響應(yīng)速度不夠快、可視角度需要特殊工藝提高、工藝復(fù)雜、需要背光源。商用LCD的正常工作溫度范圍是0~50℃,在寒冷的北方冬季的室外,LCD的響應(yīng)速度大大下降,無(wú)法正常使用。OLED的正常工作范圍就要寬很多,達(dá)到-40~85℃,基本可以滿足全球的要求。1987年,美國(guó)柯達(dá)公司的鄧青云等人創(chuàng)造性地制備了第一個(gè)OLED
第一章緒論3器件,彰顯了未來(lái)顯示的可能。在這個(gè)充滿了電子產(chǎn)品時(shí)代里,人們需要通過(guò)顯示器與電子產(chǎn)品互動(dòng),輸入或輸出信息。人們不僅要求電子產(chǎn)品越來(lái)越智能,同時(shí)要求顯示器要有優(yōu)良的品質(zhì)。OLED具有色域廣、功耗低、分辨率高、可視角度大、輕薄便攜、反應(yīng)速度快、可柔性顯示等特點(diǎn),滿足人們對(duì)高顯示質(zhì)量的需求。近些年,OLED顯示器已經(jīng)逐漸量產(chǎn),走進(jìn)人們?nèi)粘I钪。本章將通過(guò)對(duì)有機(jī)電致發(fā)光技術(shù)的概況、器件結(jié)構(gòu)、發(fā)光材料及常用表征參數(shù),來(lái)闡述OLED的優(yōu)勢(shì)和當(dāng)前依舊存在的問(wèn)題,并簡(jiǎn)要地介紹本論文的主要研究?jī)?nèi)容及研究意義。1.1有機(jī)電致發(fā)光技術(shù)概況1.1.1有機(jī)電致發(fā)光技術(shù)的發(fā)展1936年,Destriau把有機(jī)發(fā)光材料摻入聚合物制備出最早的有機(jī)電致發(fā)光器件的雛形。1963年,紐約大學(xué)的Pope教授將400V的電壓加到20~40μm的蒽晶體,以此觀察到了有機(jī)電致發(fā)光。由于蒽晶體的發(fā)光強(qiáng)度弱,發(fā)光效率低,以及驅(qū)動(dòng)電壓過(guò)高的原因,這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并沒(méi)有引起過(guò)多的關(guān)注。直到1987年,美國(guó)柯達(dá)公司的鄧青云等人報(bào)道了,用超薄膜技術(shù)制備的有機(jī)電致發(fā)光器件(OrganicLight-EmittingDevice,OLED)。[1]如圖1.3所示,器件在10V電壓的驅(qū)動(dòng)下,亮度達(dá)到1000cd/m2。這一突破性的研究進(jìn)展引起了全球許多研究學(xué)者的興趣,紛紛加入到OLED技術(shù)的研究中來(lái)。1994年,日本山形大學(xué)JunjiKido教授用熒光發(fā)光材料混合而成的白光OLED(WOLED),證明OLED在照明方面的潛在應(yīng)用。[2]有機(jī)發(fā)光的技術(shù)沒(méi)有局限在顯示照明的應(yīng)用,有機(jī)激光器[3]的出現(xiàn)也顯示了未來(lái)有機(jī)電子發(fā)展的無(wú)限可能。圖1.3鄧青云等人報(bào)道的OLED[1]
本文編號(hào):3265423
【文章來(lái)源】:吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:135 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
人類照明工具變遷明火始終有一定的危險(xiǎn)性,而白熾燈的光線中,紅外線的占比高,有95%
吉林大學(xué)博士學(xué)位論文2照明工具的發(fā)展目標(biāo)不僅要安全,還要高效率,高顯色指數(shù),對(duì)人眼更健康。圖1.2顯示器的革新相比于照明工具的進(jìn)化,顯示技術(shù)的發(fā)展時(shí)間就要短得多,如圖1.2。陰極射線顯像管(CRT)技術(shù)要追溯到1897年,德國(guó)物理學(xué)家KariFerdinandBraun把這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用到示波器上。示波器顯示的畫面非常模糊,圖像只有24行線。1939年才出現(xiàn)第一臺(tái)黑白電視投影機(jī)。1958年,第一批國(guó)產(chǎn)黑白CRT電視開(kāi)始量產(chǎn)。接著,CRT顯示器的技術(shù)發(fā)展突飛猛進(jìn),從黑白到彩色,從模擬到數(shù)字,從球面到平面,越來(lái)越成熟。但是CRT存在的問(wèn)題也很多,如體積大、功耗大、輻射大。其中,CRT的笨重是限制其發(fā)展的主要原因。等離子顯示技術(shù)(PDP)起源于1964年,美國(guó)兩位教授發(fā)明了AC-PDP。經(jīng)過(guò)接近十年的研究,開(kāi)始量產(chǎn)單色的AC-PDP,規(guī)格為10英寸,512×512線。相比于CRT,PDP的厚度大大縮減,可以做到10cm厚。PDP的技術(shù)不斷改進(jìn),但是開(kāi)發(fā)商對(duì)于技術(shù)過(guò)于保守,PDP價(jià)格高昂而且存在的燒屏的表現(xiàn)難以解決。人們被后來(lái)出現(xiàn)的液晶顯示技術(shù)(LCD)吸引。21世紀(jì)初,PDP逐漸退出市常液晶材料的發(fā)現(xiàn)要追溯到十九世紀(jì)后期。到了1968年,美國(guó)才首先做出了LCD產(chǎn)品。如今,LCD的技術(shù)已經(jīng)相當(dāng)成熟,不斷刷低價(jià)格,這一點(diǎn)對(duì)于下一代有機(jī)發(fā)光顯示技術(shù)(OLED)的推廣也是一種挑戰(zhàn)。但是LCD的缺點(diǎn)仍難以克服,顯示色域不夠廣、響應(yīng)速度不夠快、可視角度需要特殊工藝提高、工藝復(fù)雜、需要背光源。商用LCD的正常工作溫度范圍是0~50℃,在寒冷的北方冬季的室外,LCD的響應(yīng)速度大大下降,無(wú)法正常使用。OLED的正常工作范圍就要寬很多,達(dá)到-40~85℃,基本可以滿足全球的要求。1987年,美國(guó)柯達(dá)公司的鄧青云等人創(chuàng)造性地制備了第一個(gè)OLED
第一章緒論3器件,彰顯了未來(lái)顯示的可能。在這個(gè)充滿了電子產(chǎn)品時(shí)代里,人們需要通過(guò)顯示器與電子產(chǎn)品互動(dòng),輸入或輸出信息。人們不僅要求電子產(chǎn)品越來(lái)越智能,同時(shí)要求顯示器要有優(yōu)良的品質(zhì)。OLED具有色域廣、功耗低、分辨率高、可視角度大、輕薄便攜、反應(yīng)速度快、可柔性顯示等特點(diǎn),滿足人們對(duì)高顯示質(zhì)量的需求。近些年,OLED顯示器已經(jīng)逐漸量產(chǎn),走進(jìn)人們?nèi)粘I钪。本章將通過(guò)對(duì)有機(jī)電致發(fā)光技術(shù)的概況、器件結(jié)構(gòu)、發(fā)光材料及常用表征參數(shù),來(lái)闡述OLED的優(yōu)勢(shì)和當(dāng)前依舊存在的問(wèn)題,并簡(jiǎn)要地介紹本論文的主要研究?jī)?nèi)容及研究意義。1.1有機(jī)電致發(fā)光技術(shù)概況1.1.1有機(jī)電致發(fā)光技術(shù)的發(fā)展1936年,Destriau把有機(jī)發(fā)光材料摻入聚合物制備出最早的有機(jī)電致發(fā)光器件的雛形。1963年,紐約大學(xué)的Pope教授將400V的電壓加到20~40μm的蒽晶體,以此觀察到了有機(jī)電致發(fā)光。由于蒽晶體的發(fā)光強(qiáng)度弱,發(fā)光效率低,以及驅(qū)動(dòng)電壓過(guò)高的原因,這個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并沒(méi)有引起過(guò)多的關(guān)注。直到1987年,美國(guó)柯達(dá)公司的鄧青云等人報(bào)道了,用超薄膜技術(shù)制備的有機(jī)電致發(fā)光器件(OrganicLight-EmittingDevice,OLED)。[1]如圖1.3所示,器件在10V電壓的驅(qū)動(dòng)下,亮度達(dá)到1000cd/m2。這一突破性的研究進(jìn)展引起了全球許多研究學(xué)者的興趣,紛紛加入到OLED技術(shù)的研究中來(lái)。1994年,日本山形大學(xué)JunjiKido教授用熒光發(fā)光材料混合而成的白光OLED(WOLED),證明OLED在照明方面的潛在應(yīng)用。[2]有機(jī)發(fā)光的技術(shù)沒(méi)有局限在顯示照明的應(yīng)用,有機(jī)激光器[3]的出現(xiàn)也顯示了未來(lái)有機(jī)電子發(fā)展的無(wú)限可能。圖1.3鄧青云等人報(bào)道的OLED[1]
本文編號(hào):3265423
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