喷墨印刷制备有机发光二极管及其图案化研究

摘要

作为一种简单直接，快速高效的制膜技术，喷墨打印技术可以在基底上实现大面积均匀薄膜的图案化制作，喷墨打印有机薄膜的制备工艺与性能及打印有机功能层在器件中的应用受到广泛关注。本文针对喷墨打印制备有机发光二极管，分别研究了导电聚合物聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)（PEDOT:PSS）和有机发光材料的打印工艺及成膜性能。采用具备成熟墨水体系的PEDOT:PSS，研究打印的基本参数和处理条件对薄膜形貌和性能的影响，如打印驱动波形、打印驱动电压、喷嘴温度、基底温度、打印点间距以及打印前基底预处理和打印薄膜的后处理工艺等。我们成功制备了形貌均匀的PEDOT:PSS薄膜，并在此基础上，进一步研究有机发光材料的打印工艺。通过二元混合溶剂的优化，以合适的浓度配制适合于喷墨打印的墨水，研究不同粘度、表面张力的墨水对打印过程以及薄膜沉积的影响。详细研究了解衬底表面张力对墨水沉积的影响。优化薄膜的成膜性以实现高精度的图案化薄膜的制备。我们建立了有机发光材料喷墨打印流程，并成功实现了红、绿、蓝、黄四种有机小分子和聚合物材料的打印薄膜制备，并用于有机发光二极管（OLED）器件的制备中，结合器件制备的其他工艺，一步步解决喷墨印刷用于器件制备过程中的问题，实现OLED器件各层的喷墨印刷制备。

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第一章 绪论

1.1喷墨印刷有机发光二极管概述

1.2本文研究内容

第二章 喷墨印刷技术原理及有机发光二极管原理

2.1喷墨印刷技术原理

2.2有机发光二极管的基本原理

2.3本章小结

第三章 PEDOT:PSS薄膜的喷墨印刷研究

3.1实验仪器

3.2 PEDOT:PSS薄膜的喷墨印刷制备

3.3 PEDOT:PSS薄膜的厚度和形貌的研究

3.4本章小结

第四章 有机发光层的喷墨印刷研究及其图案化

4.1溶剂的选择和优化

4.2衬底表面特性对印刷薄膜形成的影响

4.3有机发光层的图案化制备

4.4本章小结

第五章 喷墨印刷制备有机发光二极管

5.1喷墨印刷制备制备荧光电致发光器件

5.2喷墨印刷制备制备磷光电致发光器件

5.3本章小结

第六章 总结与展望

参考文献

附录1 攻读硕士学位期间撰写的论文

附录2 攻读硕士学位期间参加的科研项目

致谢