載流子注入與分布對OLED器件的影響研究.pdf

1、OLED具有輕、薄、自發(fā)光、分辨率高、響應速度快、顏色豐富等優(yōu)勢，是一種前景廣闊的新型顯示與照明器件，但也存在光效有待提高的問題。目前的研究發(fā)現(xiàn)，OLED器件發(fā)光層內(nèi)載流子復合區(qū)域越寬、復合幾率越高，器件的發(fā)光效率就越高;降低功能層能級間勢壘及減少發(fā)光層內(nèi)激子對傳輸層的擴散，也能提高載流子在發(fā)光層內(nèi)的注入和復合幾率，從而提高器件的發(fā)光效率。本文重點研究了發(fā)光層載流子的注入與分布對OLED器件發(fā)光效率的影響問題，主要工作包含以下幾個方面:

2、
　　(1)制備了MoO3厚度為10、20、30、40、50nm的紅綠磷光器件，研究了不同厚度氧化鉬作為空穴注入層器件的性能。實驗結(jié)果表明:當MoO3厚度為40nm時，器件的性能較好;引入MoO3空穴注入層可以修飾ITO表面、增強光的透過率，有效增加ITO陽極對有機層的空穴注入效果，降低OLED器件驅(qū)動電壓、提高光效。MoO3厚度為40nm，電流密度為0.541mA/cm2，得到最大的電流效率為16.91cd/A。
　　(2

3、)分別制備了四種不同發(fā)光層順序的紅綠磷光OLED器件，研究了發(fā)光層不同的摻雜順序?qū)ζ骷阅艿挠绊?。結(jié)果表明:摻雜順序?qū)ζ骷陌l(fā)光性能有一定影響;器件的主要復合區(qū)域是發(fā)光層靠近空穴阻擋層的區(qū)域;染料的HOMO、LUMO能級不同，對載流子的注入和遷移率影響不同，能級勢壘越小，越有利于載流子的注入，而界面較高的能級勢壘有可能造成電荷的累積，形成空間電場，從而猝滅發(fā)光層內(nèi)形成的三線態(tài)激子，影響器件的發(fā)光效率;亮度為104cd/m2時，器件的電流

4、效率為19.75cd/A。
　　(3)采用發(fā)光層共蒸的方法，制備了不同間隔層的紅綠共蒸磷光器件，間隔層分別為CBP、TCTA、TPBI和BCP，研究了間隔層對OLED器件能級勢壘的改變。結(jié)果表明:由于主體與客體間距較小，共蒸型器件相比分層器件更有利于主客體的能量傳遞;BCP為間隔層的器件電流效率最高，原因為BCP是電子傳輸和空穴阻擋型材料，空穴遷移率高于電子遷移率一個數(shù)量級，在其間隔層累積的空穴也有利于電子對發(fā)光層的注入與傳輸。B

5、CP為間隔層時器件電流效率最高達到22.58cd/A。
　　(4)制備了紅綠磷光與藍色熒光組合的白光OLED器件及全磷光白光器件。研究發(fā)現(xiàn)，對于紅綠磷光與藍色熒光組合的器件結(jié)構(gòu)，TCTA間隔層可有效提高白光OLED器件發(fā)光效率及減緩效率滾降;器件電流效率最大值為15.17cd/A。針對全磷光白光器件中藍色磷光性能差的問題，在MCP主體中特別摻雜了具有電子傳輸能力的UGH3。結(jié)果表明:UGH3的LUMO能級較高，更有利于電子對發(fā)光層