学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

超薄层及DCM类红色发光染料在有机电致发光中的应用

作　者: 肖静
导　师: 邓振波
学　校: 北京交通大学
专　业: 光学
关键词: LiF超薄层隧穿理论光谱展宽 DCM类红色发光染料共掺能量传递白色有机电致发光器件空穴阻挡层
分类号: O482.31
类　型: 博士论文
年　份: 2007年
下　载: 197次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

首先研究了LiF超薄层的位置改变对有机电致发光器件性能的影响：（1）将LiF超薄层插入到NPB（N, N’-diphenyl-N, N’-bis（1-napthyl）-1, 1’-biphenyl-4, 4’-diamine）-Alq₃（tris（8-quinolinolato）aluminum）的界面提高了器件的效率和亮度。实验验证LiF超薄层的最佳厚度为0.3nm，并用隧穿理论对其发光机理进行了解释。将LiF超薄层同时插入到有机-有机（NPB-Alq₃）界面和有机-金属（Alq₃-Al）界面，器件的性能进一步提高，20V时最高亮度可达23000cd m^-2。（2）将LiF超薄层插入到发光层Alq₃中我们发现一种新奇的现象：器件的电致发光光谱有明显的展宽现象。电致发光光谱包含了蓝、红、绿三种颜色的光，这为实现白光发射提供了一种简单的途径。其次设计合成了三种DCM（4-（dicyanomethylene）-2-methyl-6-[4-（dimethylaminostyryl）-4H-pyran]）类红色发光染料：TDCM（4, 4′, 4″-tris[2-（4-dicyanomethylene-6-t-butyl-4H-pyran-2-yl）-etllylene]triphenylarnine）、TIN（4, 4′,″-tris[2-（4-（1′, 3′-indandione）一6-t-butyl-4H-pyran-2-yl）-ethylene]triphen-ylamine）和MBIN（4-methoxy-4′, 4″-bis[2-（4-（1′, 3′-indandione）-6-t-butyl-4H-pyran-2-yl）-ethylene]triphen ylamine），研究了它们在有机电致发光中的应用。用它们制备的红色电致发光器件的最大亮度比值为：DCM1（4-（dicyanomethylene）-2-methyl-6-[p-（N, N-dimethylamino）-styryl]-4H-pyran）：TDCM：TIN：MBIN=1：1.3：2.4：2.8。用TPA（tris-（4-（2-phenylethynyl）-phenyl）amine）作为辅助掺杂主体的MBIN的电致发光器件性能得到很大的提高：器件的起亮电压由6.2V降低到5.1V；最大发光亮度由15V时的2934cd m^-2增加到6791cd m^-2 （16.5V），提高了2.3倍；最大发光效率也由3.13 cd A^-1(132cd m^-2)增加到6.14cd A^-1(405 cd m^-2)，提高了1.9倍；色坐标的变化很小，从（0.65，0.35）变化到（0.66，0.33）。TPA作为掺杂主体PVK到掺杂客体MBIN的能量传递的中间桥梁，使由PVK到MBIN的能量传递过程更加有效。最后利用空穴阻挡层设计研究了两种白色有机电致发光器件（WOLED）：（1）第一种白光OLED的特色在于制备方法简单，空穴阻挡层BCP（2, 9-dimethyl-4, 7-diphenyl-1, 10-phenanthroline）使NPB产生的蓝光和Alq₃产生的黄绿光混合得到了白光发射。我们只需要通过调节空穴阻挡层的厚度来调节器件的色坐标，且器件的色坐标随电压变化非常小。器件的最大亮度达到5740cd m^-2，最大效率在18V达到2.12cd A^-1。（2）设计合成了一种DCM类橙色发光染料，将其掺杂到主体材料PVK（poly（9-vinylcarbazole））中制备了色纯度较高的白光OLED，色坐标在12V时可以达到（0.33，0.31），最大亮度在16V时达到2740cd m^-2。

全文目录

中文摘要  6-8
ABSTRACT  8-13
1 绪论  13-31
  1.1 前言  13-14
  1.2 有机电致发光器件的研究进展  14-17
  1.3 有机电致发光的基本原理  17-21
    1.3.1 载流子的注入  18-19
    1.3.2 载流子的传输  19-20
    1.3.3 激子的形成和辐射发光  20-21
  1.4 有机电致发光材料  21-26
    1.4.1 空穴传输材料  21-22
    1.4.2 电子传输材料  22
    1.4.3 空穴阻挡材料  22-23
    1.4.4 小分子发光材料  23-24
    1.4.5 聚合物发光材料  24
    1.4.6 三线态发光材料  24-25
    1.4.7 稀土配合物发光材料  25-26
  1.5 超薄层在有机电致发光中的应用  26-27
  1.6 有机电致发光目前存在的问题  27
  1.7 本论文的主要工作  27-29
  1.8 本论文的创新点  29-31
2 有机电致发光器件的制备与性能表征  31-37
  2.1 有机电致发光器件的制备  31-33
    2.1.1 基片的清洗及预处理  31-32
    2.1.2 小分子有机电致发光器件的制备  32
    2.1.3 聚合物有机电致发光器件的制备  32-33
    2.1.4 金属电极的制备  33
  2.2 器件特性的测量  33-37
    2.2.1 光谱的测量  33-34
    2.2.2 发光效率的计算  34-35
    2.2.3 电流-电压特性的测量  35
    2.2.4 亮度-电压特性的测量  35-36
    2.2.5 发光寿命  36-37
3 LIF超薄层的位置改变对器件性能的影响  37-49
  3.1 项目研究的背景和意义  37
  3.2 实验思路和方案  37-38
  3.3 实验设计和器件的制备  38-39
  3.4 器件的发光原理及性能  39-48
  3.5 小结  48-49
4 红色有机电致发光器件的研究  49-67
  4.1 项目研究的背景和意义  49-50
  4.2 项目研究内容  50
  4.3 星射状 DCM类红色发光染料在有机电致发光中的应用  50-65
    4.3.1 染料的合成  50-52
    4.3.2 光致发光的性质  52-55
    4.3.3 染料最高占有分子轨道和最低未占有分子轨道的测定  55-56
    4.3.4 电致发光的性质  56-65
  4.4 小结  65-67
5 白色有机电致发光器件的研究  67-83
  5.1 项目研究的背景和意义  67-68
  5.2 项目研究内容  68
  5.3 利用超薄空穴阻挡层获得稳定的白光器件  68-74
    5.3.1 实验  69
    5.3.2 器件的发光原理及性能  69-74
  5.4 利用一种 DCM类橙色发光染料获得高色纯度的白光器件  74-81
    5.4.1 材料的合成  74
    5.4.2 器件的制备  74-75
    5.4.3 光致发光的性质  75-77
    5.4.4 电致发光的性质  77-81
  5.5 小结  81-83
6 结论  83-85
  1. LiF超薄层位置的改变对有机电致发光器件性能的影响  83
  2. 红色有机电致发光器件的研究  83-84
  3. 白色有机电致发光器件的研究  84-85
参考文献  85-93
作者简历  93-97
学位论文数据集  97

超薄层及DCM类红色发光染料在有机电致发光中的应用

内容摘要

全文目录

相似论文