有机电致发光器件封装材料气体渗透率的质谱法测量

摘要

有机电致发光二极管(OLED)具有制作成本低、全固态、主动发光、功耗低、高亮度、视角宽、响应速度快、工作温度范围宽、可实现柔性显示等特点，被公认为是最具发展前景的下一代显示技术。使用寿命较短是制约OLED产业化的关键问题之一。研制高阻隔性材料，对OEED进行有效的封装，是提高其寿命最直接和最有效的方法。而要研制高阻隔性封装材料，首先要解决如何测量水蒸气、氧气和其他活性气体对封装材料的渗透率的问题。针对这一问题，本文展开了如下研究：
　　 1、对测量OLED封装材料气体渗透率的研究背景，器件的封装、失效机理及研究意义作了简单的介绍。
　　 2、阐述了OLED封装材料对水蒸气和氧气渗透率的要求，并详细介绍了目前测量OLED封装材料气体渗透率的方法，分析了各方法的优缺点。介绍了质谱法测量封装材料气体渗透率的相关理论。
　　 3、介绍了动态抽除式进样质谱法渗透率测量的原理，利用动态抽除式质谱法渗透率测量系统测量了水蒸气、氧气和二氧化碳对PET薄膜和环氧树脂薄膜的渗透率。讨论了加速因子的影响，确定了该系统的测量灵敏度。在T=20℃，RH=60％条件下，该系统能够测量出的水蒸气最小渗透率为6×10—6g/m2·day。提出了提高该系统测量灵敏度的方法。
　　 4、提出利用静态积累式进样质谱法来测量OLED封装材料的气体渗透率，建立了一套静态积累式进样质谱法渗透率测量系统，利用该系统测量了水蒸气、氧气和二氧化碳对PEt薄膜的渗透率，确定了该系统的测量灵敏度。在T=20℃，RH=60％条件下，该系统对水蒸气的最小可检渗透率可达1×10—7g/m2·day。提出了提高该系统测量灵敏度的方法。
　　 5、与测量OLED封装材料气体渗透率的传统方法进行了比较，说明了质谱法渗透率测量中动态抽除式进样和静态积累式进样这两种进样方法的特点。最后，对本文进行了总结。