顶发射有机电致发光器件效率滚降的研究

摘要

顶发射有机发光二极管(Top-emitting Organic Light-emitting Devices，TOLED)具有高开口率、高色纯度以及高发光效率等优点，越来越多的研究者对其产生兴趣并逐步应用到光电显示市场之中。然而，TOLED器件的效率滚降、角度依赖性等一系列影响其发光特性的问题严重制约了它的进一步发展应用。为了得到发光特性良好的TOLED器件，从而加快项发射器件的研究进程，让有机发光二极管(Organic Light-emitting Devices，OLED)在显示市场领域能够更好地发展应用，本论文从三个方面进行了重点研究。
　　第一，文章利用了TCTA∶TPBi∶Ir(ppy)3(3∶1，8wt％)双主体共掺杂的发光层来研究其对TOLED器件效率滚降的影响。结果表明，双主体发光层器件扩大了载流子的复合区域，均匀了激子分布密度，器件在1000cd/m2的亮度下的电流效率为62cd/A，在10000cd/m2的亮度下的电流效率为58cd/A，不仅比单主体发光层器件的效率高50％，而且效率滚降有很大幅度的减小，从18.6％下降至6.5％。
　　第二，文章通过电极材料的选择搭配得到了功耗低且稳定性高的顶发射器件结构。我们发现，以Ag/LiF作为顶发射器件阴极时，器件极易发生短路，需要在它们之间加上一层合适厚度的Al，这样能保证器件正常发光。我们得到的器件在10mA/cm2下的驱动电压为5.4V。另外，我们还发现以Al/Ag作为顶发射器件阳极时的效率比单独以Al作为阳极时高。
　　第三，论文通过削弱微腔效应的方法研究了其对TOLED器件角度依赖性产生的影响。通过器件有机层厚度的调整，使微腔效应作用于强度很弱的那部分光，不会对器件的主要发射波长造成影响，从而得到的顶发射器件的发光光谱与原底发射器件的发光光谱相差不大，当视角从0°变化到60°时，色坐标变化仅为(0.014，0.004)，几乎没有角度依赖性。另外，通过在TOLED器件阴极顶部添加覆盖层的方法，器件的发光效率提高了1.6倍。
　　论文关于TOLED器件效率滚降及角度依赖性问题的研究能够一定程度的改善器件发光不稳定现象，可以为后续人们的进一步研究提供帮助。

目录

声明

致谢

摘要

序言

1绪论

1．1 OLED概述

1．1．1 OLED发展历程

1．1．2 OLED结构原理及性能参数

1．1．3 OLED应用及产业现状

1．2顶发射OLED简介

1．2．1顶发射OLED发展及应用

1．2．2顶发射OLED存在的问题及研究进展

1．3本论文研究意义及主要研究工作

2顶发射OLED基本原理与材料选择

2．1顶发射OLED基本原理

2．2微腔效应

2．2．1传输矩阵法

2．3传输层材料的选择

2．3．1材料迁移率的计算

2．3．2材料能级的测量

2．4发光层材料的选择

3低功耗、低效率滚降的顶发射OLED器件

3．1低功耗顶发射器件的设计

3．1．1阴极厚度对器件性能的影响

3．1．2阳极材料对器件性能的影响

3．2 OLED器件效率滚降的研究

3．2．1器件设计

3．2．2结果分析

3．3本章小结

4顶发射器件角度依赖性问题的研究

4．1器件设计

4．2结果分析

4．3本章小结

5总结与展望

参考文献

作者简历及攻读硕士／博士学位期间取得的研究成果

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