基于蒽基荧光材料的有机电致发光与探测双功能器件的性能研究.pdfVIP

摘要

以有机电致发光器件（OrganicLight-EmittingDiode）和有机光电探测器

（OrganicPhotodetector）为基础的有机电致发光和紫外探测（OrganicLight-Emitting

DeviceandOrganicPhotodetector,OLED-OPD）双功能器件，由于其低成本、可柔

性制备及功能多样化等优势而成为了当前研究热点。但是如何使其在具有高效的

发光性能的同时，表现出高性能的紫外探测仍然是目前需要着重考虑的问题。当某

种材料本身在具备良好的发光特质的同时还兼具对某波段光的较强的吸收能力，

其往往适合用于作为高性能OLED-OPD双功能器件中的活性层材料。本论文以双

功能器件的活性层材料为研究重点，选用了几种具备蒽基骨架结构的带有不同基

团的分子，将其作为活性层制备了OLED-OPD双功能器件，系统研究了器件的发

光及探测性能，研究内容如下：

（1）基于PPI结构活性层器件性能研究。选用了6种具有PPI结构的材料，将

其作为活性层制备了两个系列具有不同结构的OLED-OPD双功能器件。第一个系

列所采用的活性层材料为PPIAn1N、PPIAn2N和PPIAnCz，其中以PPIAn2N为活

性层的双功能器件发光及探测性能表现最佳。在此基础上，继续选用具有PPIAn2N

骨架的三种材料PPIAn2N-CH3、PPIAn2N-CN和PPIAn2N-F作为第二个系列器件

中的活性层材料，其中以PPIAn2N-F为活性层的双功能器件在发光及探测的性能

表现最为均衡。

（2）基于TAC结构活性层器件性能研究，以及不同活性层厚度对器件性能的

影响。选用了p-TAC、m-TAC两种材料，同样将其作为活性层制备了不同的OLED-

OPD双功能器件，比较了各器件不同的表现，最终发现以p-TAC作为活性层材料

的器件不论是发光还是探测都具有最佳的性能。并以p-TAC作为活性层材料，进

一步探究了在相同器件结构下具有不同活性层厚度（15nm，20nm，25nm及30nm）

对各器件发光与探测性能的影响，分析实验结果发现当器件中活性层厚度为20nm

时发光性能最佳，当厚度为25nm时探测性能最佳。

综上所述，本工作中采用了具有蒽基结构的各种不同分子作为活性层材料制

备在OLED-OPD双功能器件中，系统的比较了它们之间的优劣，并讨论了部分活

性层材料在具有不同厚度时对器件产生的影响，为合成新型双功能器件活性层材

料提供了思路。

关键词：电致发光，紫外探测，显示，双功能器件，光电器件

ABSTRACT

OrganicLight-EmittingDeviceandultravioletdetection(OrganicLight-Emitting

deviceandUVdetector)basedonOrganiclight-emittingdeviceandOrganic

PhotodetectorOrganicPhotodetector,OLED-OPD(OrganicPhotodetector)dual-

functiondevice,duetoitsadvantagesoflowcost,flexiblepreparationanddiversified

functions,hasbecomeacurrentresearchfocus.However,howtomakeithavehigh

luminescenceperformanceandhighperformanceUVdetectionisstillaproblemthat

needstobeconsidered.Whenamaterialitselfhasgoodluminouscharacteristics,butalso

hasastrongabsorptioncapacityforacertainbandoflight,itisoftensuitableforuseas

t