有機(jī)發(fā)光二極管的光提取研究
發(fā)布時(shí)間:2021-09-25 03:50
有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)由于具有色彩對(duì)比度高、色域?qū)、功耗低等諸多優(yōu)點(diǎn)而被認(rèn)為是照明和顯示領(lǐng)域的一顆新星。然而由于其外量子效率相比于無(wú)機(jī)發(fā)光二極管仍然較低,從而限制了 OLED在照明領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用。因此本論文從限制出光效率的角度制備不同的光提取結(jié)構(gòu)以減少器件內(nèi)部不同的光損耗模式:襯底模式、波導(dǎo)模式和表面等離激元模式等,并使用基于時(shí)域有限差分法的理論模擬對(duì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證和分析。具體研究?jī)?nèi)容如下:1.我們利用聚苯乙烯微球形成單層的光子晶體,并通過簡(jiǎn)單的退火方法制備了一種理想半球形的小直徑微透鏡陣列(Ideal Microlens Array,IMLA)以減少光在襯底模式中的損耗。實(shí)驗(yàn)揭示了當(dāng)IMLA的直徑為6 μm時(shí),由于其具有較好的散射效果和透過率,OLED器件實(shí)現(xiàn)最佳性能。IMLA(6μm)對(duì)綠光、紅光、藍(lán)光和白光OLED器件的光提取應(yīng)用都達(dá)到較好的結(jié)果,且IMLA的使用對(duì)OLED器件的電學(xué)和光學(xué)性能沒有產(chǎn)生明顯的不利影響。2.我們使用隨機(jī)分布的聚苯乙烯半球作為模板來蝕刻平面的氧化銦錫(Indium Tin Oxide,ITO)陽(yáng)極,實(shí)現(xiàn)了具有低霧度(低于4%)且納米結(jié)構(gòu)隨機(jī)分布的IT...
【文章來源】:蘇州大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:153 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1.1?OLED器件的不同結(jié)構(gòu)圖丨23丨
有機(jī)發(fā)光二極管的光提取研究?第一章緒論??料有:AP丨、Mg:Ag丨8丨-84]等。??1.2.4?OLED器件的工作原理??——'?/??Hit?^?冬乂^?E.L?M6tal??圖1.2?0LED器件的發(fā)光原理圖。??0LED器件的發(fā)光原理如圖1.2所示。對(duì)于多層0LED器件而言,其具有多種??功能不同的有機(jī)層。當(dāng)在0LED器件上施加的電壓大于其啟動(dòng)電壓時(shí),電流流過??整個(gè)器件。電子從陰極流入,空穴從陽(yáng)極流入,經(jīng)過電子注入層(EIL)和空穴注??入層(HIL)的有效注入,通過電子傳輸層(ETL)和空穴傳輸層(HTL)在發(fā)光層??(EML)或者電子傳輸層(ETL)/發(fā)光層(EML)界面或者空穴傳輸層(HTL)/發(fā)光??層界面(EML)形成激子,并且激子會(huì)從復(fù)合區(qū)域向激子濃度較低的兩側(cè)進(jìn)行擴(kuò)散。??當(dāng)激子中的電子和空穴相互結(jié)合時(shí),便會(huì)產(chǎn)生光。因此簡(jiǎn)單的說,有機(jī)電致發(fā)光過??程主要為:載流子注入、載流子傳輸、載流子復(fù)合、激子擴(kuò)散和光子產(chǎn)生|851。而器??件的發(fā)光顏色取決于發(fā)射光層中有機(jī)分子的類型,一般由發(fā)光有機(jī)材料的最高己??占軌道(Highest?Occupied?Molecular?Orbital,?HOMO)和最低未占軌道(Lowest??Unoccupied?Molecular?Orbital,LUM0)的能量差決定。因此,通過改變這些發(fā)光層??的材料,器件的發(fā)光顏色可以在整個(gè)可見光光譜中連續(xù)變化并且器件所發(fā)出的光??的強(qiáng)度或亮度主要取決于整個(gè)器件中各個(gè)功能層之間的能級(jí)匹配和流經(jīng)器件的電??流。??5??
I??有機(jī)發(fā)光二極管的光提取研究?第一章緒論??角度進(jìn)行考慮。??(1)幾何光學(xué)??1)有序微透鏡陣列??'!?]\?j??IS?2?n?2,?3?0??Encig>?(cV>?.?1??m?pwm-ri?m_■■?_—一??_?mttt—^—a——i?^?一?‘一——-__一…j?…“一??纖?001?01?1?,??Current?density?(mAcm?3)??圖1.4(3#0!^5微透鏡陣列的5£1\/1圖和透鏡陣列的側(cè)視圖(插圖);(13)基于丨啡?乂):1的磷??光OLED器件的外量子效率和功率效率189】。??2002年,S.?R.?Forrest等人1891在基于Ir(ppy)3的磷光0LED器件表面使用了有??序的直徑為10微米的微透鏡陣列。與參考器件相比,其外量子效率從9.5%提升至??14.5%,提升了?52.6%,并且該有序微透鏡陣列的引入沒有使器件的發(fā)光光譜隨觀??測(cè)角度的改變而發(fā)生明顯變化。??2)隨機(jī)微透鏡結(jié)構(gòu)??圖1.5(a)隨機(jī)微透鏡結(jié)構(gòu)的制備流程,(b)聚苯乙烯與聚乙二醇相分離后形成的形貌(左??圖),通過UV膠圖案轉(zhuǎn)移后所形成的隨機(jī)微透鏡形貌(右圖)[9Q]。??2014年,Moon等人[9G]利用相分離的方法將聚苯乙烯和聚乙二醇的混合溶液??9??
本文編號(hào):3409032
【文章來源】:蘇州大學(xué)江蘇省 211工程院校
【文章頁(yè)數(shù)】:153 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
圖1.1?OLED器件的不同結(jié)構(gòu)圖丨23丨
有機(jī)發(fā)光二極管的光提取研究?第一章緒論??料有:AP丨、Mg:Ag丨8丨-84]等。??1.2.4?OLED器件的工作原理??——'?/??Hit?^?冬乂^?E.L?M6tal??圖1.2?0LED器件的發(fā)光原理圖。??0LED器件的發(fā)光原理如圖1.2所示。對(duì)于多層0LED器件而言,其具有多種??功能不同的有機(jī)層。當(dāng)在0LED器件上施加的電壓大于其啟動(dòng)電壓時(shí),電流流過??整個(gè)器件。電子從陰極流入,空穴從陽(yáng)極流入,經(jīng)過電子注入層(EIL)和空穴注??入層(HIL)的有效注入,通過電子傳輸層(ETL)和空穴傳輸層(HTL)在發(fā)光層??(EML)或者電子傳輸層(ETL)/發(fā)光層(EML)界面或者空穴傳輸層(HTL)/發(fā)光??層界面(EML)形成激子,并且激子會(huì)從復(fù)合區(qū)域向激子濃度較低的兩側(cè)進(jìn)行擴(kuò)散。??當(dāng)激子中的電子和空穴相互結(jié)合時(shí),便會(huì)產(chǎn)生光。因此簡(jiǎn)單的說,有機(jī)電致發(fā)光過??程主要為:載流子注入、載流子傳輸、載流子復(fù)合、激子擴(kuò)散和光子產(chǎn)生|851。而器??件的發(fā)光顏色取決于發(fā)射光層中有機(jī)分子的類型,一般由發(fā)光有機(jī)材料的最高己??占軌道(Highest?Occupied?Molecular?Orbital,?HOMO)和最低未占軌道(Lowest??Unoccupied?Molecular?Orbital,LUM0)的能量差決定。因此,通過改變這些發(fā)光層??的材料,器件的發(fā)光顏色可以在整個(gè)可見光光譜中連續(xù)變化并且器件所發(fā)出的光??的強(qiáng)度或亮度主要取決于整個(gè)器件中各個(gè)功能層之間的能級(jí)匹配和流經(jīng)器件的電??流。??5??
I??有機(jī)發(fā)光二極管的光提取研究?第一章緒論??角度進(jìn)行考慮。??(1)幾何光學(xué)??1)有序微透鏡陣列??'!?]\?j??IS?2?n?2,?3?0??Encig>?(cV>?.?1??m?pwm-ri?m_■■?_—一??_?mttt—^—a——i?^?一?‘一——-__一…j?…“一??纖?001?01?1?,??Current?density?(mAcm?3)??圖1.4(3#0!^5微透鏡陣列的5£1\/1圖和透鏡陣列的側(cè)視圖(插圖);(13)基于丨啡?乂):1的磷??光OLED器件的外量子效率和功率效率189】。??2002年,S.?R.?Forrest等人1891在基于Ir(ppy)3的磷光0LED器件表面使用了有??序的直徑為10微米的微透鏡陣列。與參考器件相比,其外量子效率從9.5%提升至??14.5%,提升了?52.6%,并且該有序微透鏡陣列的引入沒有使器件的發(fā)光光譜隨觀??測(cè)角度的改變而發(fā)生明顯變化。??2)隨機(jī)微透鏡結(jié)構(gòu)??圖1.5(a)隨機(jī)微透鏡結(jié)構(gòu)的制備流程,(b)聚苯乙烯與聚乙二醇相分離后形成的形貌(左??圖),通過UV膠圖案轉(zhuǎn)移后所形成的隨機(jī)微透鏡形貌(右圖)[9Q]。??2014年,Moon等人[9G]利用相分離的方法將聚苯乙烯和聚乙二醇的混合溶液??9??
本文編號(hào):3409032
本文鏈接:http://sikaile.net/shoufeilunwen/xxkjbs/3409032.html
最近更新
教材專著