利用納米壓印技術(shù)構(gòu)筑圖案化ZnO提高反型QLED出光效率.pdf

1、相比傳統(tǒng)的有機發(fā)光二極管(OLED)，量子點發(fā)光二極管(QLED)在可見光區(qū)熒光光譜連續(xù)可調(diào)、亮度高、壽命長等優(yōu)勢廣泛應(yīng)用于照明和顯示等領(lǐng)域。目前雖然QLED的效率、壽命、驅(qū)動電路的優(yōu)化、亮度、全彩顯示上都取得了巨大進(jìn)展，但是在顯示照明領(lǐng)域仍存在一些問題，比如在實際發(fā)光區(qū)域器件效率低下、高開啟電壓、不可避免地產(chǎn)生寄生電致發(fā)光等。隨著器件發(fā)光面積的增大，要求器件必須有更高的發(fā)光效率和瞬時亮度，同時還要在高亮度的條件下具有良好的穩(wěn)定性。反型

2、QLED具有高效率、高穩(wěn)定性等優(yōu)勢有望成為顯示領(lǐng)域高科技產(chǎn)品之一。由于反型QLED器件內(nèi)部結(jié)構(gòu)，反型QLED器件發(fā)射出來的光有部分因全反射、材料吸收、等離子體效應(yīng)而被限制無法出來導(dǎo)致光效率低下。其中影響最大的是內(nèi)部全反射，極大限制其在商業(yè)化領(lǐng)域的應(yīng)用。眾多研究表明，通過在器件中引入微納結(jié)構(gòu)如納米柱陣列、納米棒、光柵結(jié)構(gòu)、微透鏡結(jié)構(gòu)等可以有效抑制內(nèi)部全反射，進(jìn)而提高器件出光效率。當(dāng)前微納圖案化結(jié)構(gòu)的構(gòu)筑技術(shù)有蘸筆印刷技術(shù)、光刻技術(shù)、納米球

3、刻蝕技術(shù)和納米壓印技術(shù)等。與前幾種技術(shù)相比納米壓印技術(shù)具有分辨率高、低成本、高產(chǎn)率，則可實現(xiàn)高產(chǎn)量、低成本、大面積微納圖案結(jié)構(gòu)制備。為進(jìn)一步提高反型QLED器件的效率提供條件。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴用原子層沉積制備ZnO薄膜，通過調(diào)節(jié)實驗過程的溫度、循環(huán)次數(shù)，得到600 cycle、100℃下，透過率為90％、電子遷移率高的ZnO薄膜。⑵以納米壓印為基礎(chǔ)通過調(diào)節(jié)納米壓印過程的溫度、壓力及二次壓印中PDMS模板旋轉(zhuǎn)的角度，可以

4、得到一維、二維光柵結(jié)構(gòu)圖形。而后通過感應(yīng)耦合等離子體刻蝕技術(shù)，調(diào)節(jié)ICP功率獲得周期750nm、線寬為500 nm、線間距為250 nm高度為30 nm的圖案化石英基底。之后利用原子層沉積制備ZnO薄膜的條件為基礎(chǔ)得到圖案化ZnO。⑶圖案化的ZnO具有較好的光柵結(jié)構(gòu)且高度為30nm左右，并將這種圖案化的結(jié)構(gòu)引入到綠光器件中。發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)的引入消除了器件有機層和ITO之間的波導(dǎo)模式的影響。實驗結(jié)果顯示圖案化ZnO的反型QLED器件中電流效率是