有机电致发光器件的制备与检测.docxVIP

摘要在现今这个多媒体盛行的信息时代，显示器件的应用越来越广泛，对显示技术的要求也越来越高。有机电致发光器件(OLEDs) 因其轻薄、低电压、可实现柔性显示，以及良好的抗震性和宽色域等特性，近年来受到越来越多的关注。尤其以白光有机电致发光器件(WOLED)在全色显示、背景光源和照明光源等的应用更是被提上了日程。其存在的优势是不可忽视的：1.采用有机物,选材范围宽.2.色域宽,可实现全色显示.3.低驱动电压,只需2.6~10V的直流电压.4.发光亮度和发光效率高.5.全固化主动发光,抗震性好.6.薄膜式结构,重量轻,厚度薄,工艺简单.7.视角宽(近180o),响应快(微秒量级).8.工作温度适应范围宽.9.可制作在柔性衬底上,实现柔性显示.在本文中，我们介绍了白色磷光有机电致发光根据材料掺杂方式不同的几种分类。其中主要介绍了多重掺杂单发射层器件、单掺杂单发射层和多发射层白光器件。对单发射层得到色稳定很好的白光器件的原理进行了分析，同时对双发光层器件的原理及器件的优缺点进行了讨论。以聚合物PVK为主体材料，分别掺入蓝色荧光染料N-BDAVBi,红色磷光染料Ir(piq)2(acac)和绿色磷光染料Ir(ppy)3，制成多重掺杂单发射层白色有机电致发光器件(WOLED)。同样以聚合物PVK为主体材料，分别掺入蓝色荧光染料N-BDAVBi,红色磷光染料Ir(piq)2(acac)和高效橙红色荧光染料(Rubrene)，这里Rubrene用来调整其白光发光色度，从而制备出具有单一发光层结构且发纯白色光的OLED器件，并对这种掺杂型白光器件的发光及电学性能进行了深入的研究和探讨。在双发光层的OLED器件制备中，我们同时使用磷光染料和荧光染料作为发光层中的掺杂剂可以充分利用三线态和单线态能量，使有机电致发光器件的效率和亮度有明显的提高，得到了驱动电压很低(4-5伏)，在15V下亮度为11500 cd/m2,最佳色坐标为(0.33,0.30)，外量子效率达到1.48%的白光OLED器件。现在白光OLED的研究已经更加接近实用化，估计不久的将来，我们将看到投放市场的白光OLED产品。但为了使白光OLED器件尽快进入实用化，尤其是在我国制备有自主产权的实用产品，我们还需要进行进一步的研究。ABSTRACT第一章 绪论1.1 引言在外加电场的作用下，有机材料被相应的电能所激发而产生的发光现象被称为有机电致发光(Organic Electroluminescence)。有机电致发光器件(Organic Light-Emitting Device, OLED) 因其轻薄、低电压、可实现柔性显示，以及良好的抗震性和宽色域等特性，近年来受到越来越多的关注。尤其以白光有机电致发光器件(WOLED)在全色显示、背景光源和照明光源等的应用更是被提上了日程。有机半导体材料在导电性质和机理上与传统的无机半导体材料有一定的相似性，它们的应用领域也大多相同。但是，有机半导体材料又具有不同于无机半导体材料的诸多新特点，除了器件制作工艺简单和结构多样，有机化合物的丰富种类为材料的设计和选择提供了广阔的天地。有机电致发光已成为人们的研究热点[]，著名的美国“科学”期刊将“有机光电子学”列为2000年十大科技成果之一[]。我们有理由相信，在不远的未来有机半导体材料将在人类生活中占有重要的一席之地。1.2 有机电致发光技术的特点在现今这个多媒体盛行的信息时代，显示器件的应用越来越广泛，对显示技术的要求也越来越高。而到目前为止的显示技术主要有：阴极射线管(CRT)、液晶显示(LCD)、等离子体显示(PDP)、电致发光显示等等。CRT显示是其中历史最悠久的显示技术，其成熟度也最高。CRT在原理上是靠电子束激发屏幕上的荧火粉而产生发光的。利用高电压的电子枪产生高速的电子束，电子束经过磁场的作用，路径产生偏折，从而打在屏幕的不同位置。目前彩色的CRT显示主要有单枪三束和三枪三束两种。CRT优点是具有最悠久的历史、技术成熟、亮度高、分辨率高、图像质量好，响应速度快、占有的市场份额大等优点。但同时，CRT显示器件的体积较大、功耗大、重量沉、有辐射、制备时需抽真空、难于实现大面积显示等缺点，却也使得其越来越不能满足现代化显示领域的需要。[]液晶显示(LCD)作为平板显示技术的发展是相对较为成熟的，其所占整个平板显示市场的份额也最大。液晶(Liquid Crystal)材料主要是脂肪族、芳香族、硬脂酸等有机物，其分子排列和晶体一样具有规则性，但同时却又具有液体的流动性。液晶基于物理性质的各项异性，对透射光的偏光会随着液晶长轴的方向转变而偏转，因此可以通过以电场控制液晶分子排向，并配以滤光膜、偏光片，来达到彩色显示的目的。液晶显示属于被动式显示，工作时需要背光源。其制备器件时的工艺相对复杂，且存在视