LB膜电致发光器件地研究.pdfVIP

LB膜电致发光器件的研究· 墼围堡盟张志明 (鼙南大学化学系广州510632) 目前，8一羟基喹啉金属螯合物在有机EL器件中的应用有三种方式，第一种方 式是将其作为有机小分子发光材料直接应用“1：第二种方式是以8一羟基喹啉两亲 配合物的LB膜作为EL器件的发光层“41；第三种方式是将其分子分散到一种惰 性钝态聚合物基质中形成分子掺杂聚合物作为发光物质，如8．羟基喹啉铝掺杂聚 甲基丙烯酸甲酯(PMMA)”1。 LB膜具有超薄，并可在分子水平上任意组装等特点．以LB膜作发光层的EL 器件具有如下三个明显的优点：1]发光层的组成、厚度精确可控，2)容易成膜 (常温常压)，不易结晶，这使得发光材料有了更多的选择，3)成膜分子中长链 的存在，使得EL器件的电阻值增大，相比由小分子化合物构成的器件，在加以相 同的正向偏压时，LB膜作发光层的器件中通过的电流密度值较小，从而降低了EL 器件的热效应，这有助于延长器件的寿命。近几年，我们在以LB膜制各EL器件 方面作了相当的工作旺{1，所制备的EL器件的各项性能指标接近国际先进水平。 LB膜可以作为电致发光器件的发光层有三种典型结构，分别为： 单层夹心结构 Al／Uj膜／ITO’ 双层夹心结构 m／LB膜／}rrL，rrO 三层夹心结构 Al／ETL／LB膜／HTL，IrI．o 图1LB膜作为发光层的三层EL器件示意图 图2为15层Cd(HQ)2的LB膜为发光层时EL器件的亮度曲线。可以看出，器 件在7V时开始发光，在12~20V范围内，器件的发光亮度随电压的增加而迅速 +广东省自然科学基金、中科院化学所有机周体国家重点实验室开放基金资助课题 。一72 》L 200 增加，20v时达到最大值，相对亮度为1c执12，超过20v后，由于器件被击 c曲n2。 穿，亮度快速下降至300 发光层为9层和21层LB膜时EL器件的亮度曲线与15层LB膜的相似，但光 强度均不及15层的大，其亮度顺序依次为： 9层2l层15层 朗15层LB膜的器件亮度最高，说明此时电子与空穴载流子的辐射复合产生的 光量子数最多；而当发光层厚度远离15层(如2I层，9层)时，电子与空穴的辐射 复合产生的光量子数目均有所降低。当发光层较薄时，由电极注入的电子在高场 下较易穿过复合区域；当发光层较厚时，注入的电子由于长距离输运损失能量较 多而减少了到达复合区域的数量，两者均导致发光亮度降低。由于对同一种有机 发光材料，发光层厚度对复合载流子的辐射复合几率通常影响很小，因此，这种 光量子数的降低主要由辐射复合载流子数目的降低造成的。 CurTent densj【y(mA，mm2) 图215层Cd(HQ)2(46a)LB膜为发光层时EL器件的亮度曲线 参考文献： 1 P 2 3 a1．，chem．L啦(1997)815． J．·M．ouy卸g，L“Z．·H．珂，et 4欧阳健明．郑文杰，黄宁兴，谢瑜珊等，化学学报，57(1999)333． 5 5 Liu’Z．-H．Lu，Appl．Surf．Sci．，11(I999)67 J．·M．Ouy柚舀Z．一M．Zhallg，W．-H．Lill岛H．·Y 6J．Kid0，K．Hong州aM．K0t山，JpmJ．AppI．Phys．，1992，31(7B)，L960． 0—73