1.有机电双稳材料与器件的研究 2.有机薄膜电致发光器件的研究

摘要

该文由两部分构成：（1）有机电双稳器件的研究：通过对大量材料的筛选,发现了一种新型有机材料AOSCN能与Cu形成具有电双稳特性的络合物,在6V电压下,薄膜发生从高阻态到低阻态的转变,跃迁时间小于30ns,驰豫时间小于1us.若薄膜已发生高阻态到低阻态转变,高温热处理能使其恢复初始状态.此外,在一定的工艺条件下,AOSCN与Cu和A1形成的金属-有机-金属（MOM）结,具有极性记忆效应.在上面的工作基础上,我们又开发了一种新颖的有机材料BN4,用这种材料制备的器件在高电压（>5V）作用下呈现绝缘态,电阻值达到37MΩ,而当用低电压作用时,器件从绝缘态跃迁到低阻态,电阻值约几百欧姆,并且这个过程可逆,跃迁前后的阻抗比达到10<'5>.而美国科学杂志报道不可逆有机电双稳材料“Rotaxane”的阻抗比仅为60～80,所以BN4要远远优于国外报道的有机电双稳材料.在实验中,BN4制备的薄膜器件最多能够进行2000次擦写,这种可用电信号擦写的性质可用来制备可擦写的存储器.（2）有机薄膜电致发光：在发光器件的研究上,我们实验室着重对新型空穴传输材料和发光材料进行了研究,并对器件的结构以及制作工艺进行了探索.我们开发了几种新型的空穴传输材料H40、H41、TEBP、TDM,其中以H40制成的器件发光强度达到10300cd/m<'2>,在初始发光强度为150cd/m<'2>且未经封装的条件下,其寿命达到1小时.与传统的空穴传输材料TPD相比,H40、H41和TEBP制成的器件具有更好的热稳定性,器件的工作寿命也长得多.同时,我们还实现了多种颜色发光,目前已经制备出能发绿、红、黄三种颜色光的发光器件.

目录

前言

第一部分有机电双稳材料及器件的研究

第一章有机电双稳器件的研究发展背景

第二章电荷转移的机理

第三章实验仪器及测量设备

3.1实验仪器

3.2实验测量电路

第四章电双稳器件的制备及测量结果

4.1器件的结构

4.2实验中所用的材料

4.3有机电双稳材料及器件的制备

4.4AOSCN薄膜器件实验结果

4.4.1AOSCN薄膜器件的电双稳特性

4.4.2薄膜电性能与AOSCN薄膜厚度的关系及器件的极性记忆效应

4.4.3薄膜的热可擦电双稳特性

4.4.4AOSCN薄膜的透射光谱及表面形貌

4.5BN4薄膜器件测量结果

4.5.1BN4薄膜器件的电双稳特性

4.5.2BN4薄膜器件的I-V曲线

4.5.3BN4薄膜器件读写擦的研究

4.5.4BN4薄膜的透射光谱

4.6AOSCN和BN4薄膜器件实验结果讨论

4.6.1AOSCN有机材料的特点

4.6.2样品存放时间和性能改变

4.6.3测量电路的影响

4.6.4A1电极的厚薄对测量结果的影响

4.6.5顶电极和底电极相同的薄膜器件的电学特性

4.6.6BN4薄膜器件的电学性质小结

第二部分有机薄膜电致发光器件的研究

第五章有机电致发光的背景

第六章器件结构及发光原理

第七章有机薄膜电致发光的实验

7.1实验设备和测量电路

7.2实验器件结构的探索

7.3器件制备工艺条件的探索

7.4材料筛选及实验结果

7.5实验结果讨论

7.5.1关于材料结构的讨论

7.5.2器件的失效过程

7.5.3器件的发光光谱

7.5.4化学和物理方法去除ITO薄膜的一些要点

7.5.5ITO/H40/Alq3/LiF/A1器件的一些测量结果

第八章有机薄膜电致发光展望

参考文献

致谢

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