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有机电致发光器件功能层修饰及其对器件光电性能的影响

作　者: 王明晖
导　师: 吕国强
学　校: 合肥工业大学
专　业: 精密仪器及机械
关键词: 有机电致发光器件 电极修饰 紫外–臭氧处理 空气等离子体处理 掺杂
分类号: TN383.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2014年
下　载: 7次
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内容摘要


有机电致发光现象(OEL)自从被发现以来，有机电致发光器件(OLED)的研究就一直处于不断发展的状态，直到1987年邓青云博士首次采用真空蒸镀的方法制备了基于Alq3的荧光OLED器件，使得OLED器件光电性能得到了极大的提升。也才会有众多厂商和科研院所争相投入巨额财力、物力，争取在OLED这一高新技术领域占有一席之地。但是OLED在大规模商业化方面还存在着一些问题，比如OLED器件寿命短、稳定性低、产品良率低等，这些问题都限制了OLED在市场上的普及。对于科研工作者来说，这些问题的存在也给我们的研究指明了方向：(1)在阳极修饰方面，使用P型金属氧化物MoO3对ITO电极进行修饰，并制备结构为ITO/MoO3/NPB/Alq3/LiF/Al的器件，比较了不同厚度的MoO3对OLED器件电流密度–电压特性，亮度–电压特性的改变，结果表明MoO3厚度的增加有助于提高空穴注入能力以及器件的稳定性。再利用紫外–臭氧和空气等离子体分别对MoOx进行处理，并用X射线电子能谱(XPS)测量MoOx中Mo/O含量，制备器件说明MoOx中O含量的改变对空穴注入能力的影响，证明了空气等离子体处理在阳极修饰方面的积极作用；(2)在阴极修饰方面，利用N型半导体LiF对阴极进行修饰，再比较LiF或Cs2CO3掺杂Alq3对器件性能的影响，发现Cs2CO3掺杂Alq3后的电子注入效率相比LiF掺杂Alq3有极大的提升；研究表明空气等离子体处理MoOx可以提升阳极的空穴注入能力，而Cs2CO3掺杂Alq3可以提高阴极的电子注入能力。通过对阳极和阴极同时进行修饰并制备OLED器件进行比较，证明了电极修饰对器件光电性能的提升作用。

全文目录


致谢  7-8
摘要  8-9
ABSTRACT  9-15
第一章 绪论  15-24
  1.1 引言  15
  1.2 有机电致发光器件的历史回顾  15-16
  1.3 国内外研究现状  16-21
    1.3.1 国外研究现状  16-19
    1.3.2 国内研究现状  19-21
  1.4 OLED 的基本术语和 OLED 的发光机理分析  21-22
    1.4.1 电致发光的基本术语  21-22
    1.4.2 OLED 器件的发光机理  22
  1.5 本论文的研究目的及内容安排  22-24
第二章 有机电致发光器件的基本原理  24-33
  2.1 引言  24
  2.2 有机电致发光器件的结构  24-27
    2.2.1 单层器件结构  24-25
    2.2.2 双层器件结构  25-26
    2.2.3 三层器件结构  26
    2.2.4 多层器件结构  26-27
  2.3 有机电致发光的基本知识  27-30
    2.3.1 电致发光的基本原理  27-28
    2.3.2 有机电致发光的发光机理  28-29
    2.3.3 有机半导体材料的主要理论  29-30
  2.4 OLED 器件的性能表征  30-32
    2.4.1 发光亮度  30
    2.4.2 发光效率  30-31
    2.4.3 发光光谱与色度  31
    2.4.4 色温  31-32
    2.4.5 寿命  32
    2.4.6 启亮电压  32
  2.5 本章小结  32-33
第三章 阳极修饰对 OLED 器件性能的影响  33-49
  3.1 引言  33
  3.2 紫外-臭氧处理 ITO 对阳极的修饰  33-36
  3.3 MoO_3厚度对 OLED 阳极的影响  36-39
    3.3.1 实验所选择的材料  36-37
    3.3.2 实验部分  37-38
    3.3.3 结果与讨论  38-39
  3.4 紫外-臭氧处理三氧化钼对 OLED 阳极的修饰  39-43
    3.4.1 实验部分  40-41
    3.4.2 结果与讨论  41-43
  3.5 空气等离子处理三氧化钼对 OLED 阳极的修饰  43-47
    3.5.1 实验部分  44-45
    3.5.2 结果与讨论  45-47
  3.6 本章小结  47-49
第四章 阴极修饰对 OLED 器件性能的影响  49-62
  4.1 引言  49
  4.2 LiF 对阴极的修饰  49-52
    4.2.1 实验部分  50
    4.2.2 结果与讨论  50-52
  4.3 Alq_3掺杂 LiF 对阴极的修饰  52-55
    4.3.1 实验部分  53
    4.3.2 结果与讨论  53-55
  4.4 Cs_2CO_3作为电子注入层的探讨  55-58
    4.4.1 实验部分  56-57
    4.4.2 结果与讨论  57-58
  4.5 功能层修饰对 OLED 器件整体性能的影响  58-61
    4.5.1 实验部分  58-59
    4.5.2 结果与讨论  59-61
  4.6 本章总结  61-62
第五章 总结与展望  62-64
  5.1 本论文工作总结  62
  5.2 今后的工作展望  62-64
参考文献  64-69
附录1  69-70
攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况  70-71

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中图分类: > 工业技术 > 无线电电子学、电信技术 > 半导体技术 > 发光器件 > 场致发光器件、电致发光器件
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