顶发光单色绿光OLED微型显示器件发光层掺杂特性研究

本文设计了一种磷光顶发射结构制备单色高亮绿光OLED微型显示器件,器件结构为:ITO/2-TNATA/NPB/MCP:Ir(ppy)_3/Bphen/LiF/Mg:Ag。为获得低功耗、高亮度的绿光OLED微型显示器件,采用开口率大、益于集成的顶发射结构器件,并对发光层掺杂机制进行实验研究,通过改变掺杂比例获得较佳的器件性能。研究表明,在掺杂比分别为1.0%、1.5%、1.8%、2.0%、2.3%、2.5%的绿光OLED器件中,2.0%的掺杂器件较其他比例的性能更优,通过进一步优化掺杂研究显示,发光层主体材料MCP与掺杂料Ir(ppy)_3的最佳掺杂比例为1:0.02,主体材料薄膜厚度为250?。在20 mA/cm~2的电流密度下,得到器件电压为3.62 V,亮度为4622 cd/cm~2,色坐标(X,Y)为(0.33,0.61)。     

基于四取代铜酞菁的有机近红外电致磷光器件

制备了结构为ITO/NPB/TPBI:(4-tert)CuPc/BCP/Alq3/Al的近红外(NIR)有机电致发光器件(OLED),器件在室温下的发射峰位于1110nm附近,来源于(4-tert)CuPc分子的磷光发射,器件的最佳掺杂浓度为14wt%。制备了结构为ITO/NPB/TPBI:(4-tert)CuPc/DCJTB/BCP/Alq3/Al的器件,结果表明,DCJTB层的加入没有改变器件的NIR电致发光(EL)峰位置,而器件的NIR发光强度与没有DCJTB层的器件相比,提高了50%左右,这是由于DCJTB向(4-tert)CuPc进行了有效的能量传输。     

基于Zn(4-TfmBTZ)2的OLED的电致发光光谱调控

将不同浓度的二[2-(4,三氟甲基-2-羟基苯基)](Zn(4-TfmBTZ)2)掺杂到mcp层中制备了有机电致发光器件(OLED),器件的结构为ITO/NPB(40nm)/[Zn(4-TfmBTZ)28%:mcp](30nm)/Bphen(40nm)/LiF(1nm)/Al(200nm)。结果发现,Zn(4-TfmBTZ)2的掺杂浓度极大地影响器件的光谱和色度。在mcp层中,Zn(4-TfmBTZ)2质量分数为8%时,Zn(4-TfmBTZ)2与电子传输层Bphen形成的激基复合物发射较强;但在掺杂浓度达到50%时,激基复合物的发射非常弱,几乎消失。由此通过mcp中Zn(4-TfmBTZ)2掺杂浓度的调节,实现了器件从蓝光色坐标为(0.22,0.27)到白光色坐标为(0.29,0.34)发射的调控。     

具有高效空穴注入的高电子传输层的白光电致发光器件

以M003或m-MTDATA作为空穴注入层,Alqa或Bphen作为电子传输层组合了4组白色有机电致发光器件.发光层为9,10-bis(2-naphthyl)-2-t-butylanthracene(TBADN)掺杂3%的P-bis(P-N,N-diphenyl-aminos-tyryl)benzene(DSA-ph)作为蓝色掺杂剂和0.05%的4-(dicyanomethylene)-2-t-bul:yl-6-(1,1,7,7,-tetramethyl-julolidy-9-enyl)-4H-pyran(DCJTB)作为红色掺杂剂.研究表明基于M003//Bphen结构的器件大大降低了驱动电压,改善了功率效率,在电流密度为20 mA/cm2时,其值分别为5.43 V和4.54 lm/W.与基于m-MTDA-TA//Alq3结构的器件相比,驱动电压降低了40%,功率效率提高57%.     

一种基于液晶性质的Pt配合物磷光材料电致发光器件

采用聚合物掺杂的方式,利用旋涂工艺制备了ITO/PVK:TOPPt/BCP(20 nm)/Mg:Ag(200 nm)结构的有机电致发光器件(OLED)。对掺杂浓度为2%(器件A)和4%(器件B)的磷光聚合物掺杂体系的光致发光(PL)和电致发光(EL)性质进行了分析研究,并对主体材料PVK到磷光客体材料TOPPPt的能量传递机制进行了讨论。实验表明,器件的EL谱谱峰位于625 nm,器件A在25 V时最大亮度为3037 cd/m2,最大电流效率为3.15cd/A。器件的EL谱不会随着偏置电压和掺杂浓度而改变,器件具有较好的稳定性。     

基于N-BDAVBi的高效率双发光层蓝色OLED

采用蓝色有机荧光染料N-BDAVBi作为客体发光材 料,将其分别掺入主体材料ADN和DPVBi中形成双发光层,制备了结构为ITO/m-MTDATA(40nm)/NPB(10nm)/ADN:N-BDAVBi(15nm)/DPVBi:N-BDAVBi(15nm)/TPBi(30nm)/LiF(0.6nm)/Al的高效率蓝色有机荧光器件(OLED)。器件的最大电流效 率为8.13cd/A,对应色坐标为(0.178,0.302) ,电流密度为18.81mA/cm²,分别是ADN:N-BDAVBi和DPVBi: N-BDAVBi作为发光层的单发光层结构器件的2.4和1.8倍。器件性能 提高主要源于双发光层结构减弱了 载流子在界面处的积累,扩大了激子产生区域以及主体与客体之间有效的能量 转移。当驱动 电压为14V时,双发光层器件的最大亮度为20620cd/m²。     

蓝绿色磷光OLED的制备及发光性能研究

以mCP为主体发光材料,蓝绿色磷光染料BGIr1作为掺杂剂,制备了6种不同BGIr1掺杂量的蓝绿色磷光有机电致发光器件(OLED),研究了不同掺杂量对蓝绿色磷光OLED器件发光特性的影响。制得器件的结构为ITO/MoO3(20nm)/NPB(40nm)/mCP:BGIr1(x%,30nm)/BCP(10nm)/Alq3(20nm)/LiF/Al(100nm),其中x%为发光层中磷光染料BGIr1的掺杂量(质量分数)。结果表明,BGIr1掺杂量为18%时,获得器件的发光性能最佳。18%BGIr1掺杂器件在488nm和512nm处获得两个主发射峰,当电流密度为26.5mA/cm2时,获得最大发光效率为6.2cd/A;在15V驱动电压下,获得最大亮度为6 970cd/cm2,CIE坐标为(0.17,0.31)。这说明,BGIr1掺杂改善了器件的发光亮度和色纯度,提高了器件的发光效率。     

双主体掺杂红色有机电致发光显示器件的研究

利用三源共蒸发技术制作了双主体掺杂红色有机电致发光显示器件,研究了不同掺杂比例下,Alq3∶Rubrene∶DCJTB双主体掺杂系统的红色OLED器件,器件结构为ITO/HIL/NPB/Alq3∶Rubrene∶DCJTB/Alq3/LiF/Al,其中发光层Alq3∶Rubren∶DCJTB是三掺杂发光结构体系。综合研究分析了Alq3与Rubrene的掺杂比例和发光效率、色纯度之间的关系,当Rubrene的掺杂比例达到60%时,器件达到最佳效果;电压9V时,该器件发光亮度达到3580cd/m2,发光效率达到4.58cd/A,功率效率也达到1.60lm/W,相应的色坐标为(0.65,0.35)。     

基于新型共基质电子传输层的有机发光器件

研究了Liq:Bphen混合层的电子传输特性.采用该混合层作为共基质电子传输层制备了结构为[ITO/m-MTDATA/NPB/Alq3/Liq(33%):Bphen/LiF/Al]的有机发光器件,基于共基质电子传输层的器件驱动电压比传统器件降低了13%而效率却提高了21%.研究袁明通过优化混合层的掺杂浓度,可以显著提高电子传输层的导电率,降低驱动电压,从而提高器件的效率.     

蓝色发光有机电致发光器件

具有多层薄膜结构,发射鲜蓝色光的有机电致发光(EL)器件已经制成并为选择蓝色发光材料制定了二个经验性指南。要获到具有高 EL 效率的 EL 器件,关键是发射层要有优异的成膜能力以及发射极与载流子输运材料的适当组合,避免形成激态复合物。在我们的有机电致发光器件中,有一个器件在电流密度为100mA/cm~2,直流驱动电压为10V 时,蓝光发射亮度达700cd/m~2。     

具有双发光层双主体结构的高效稳定WOLED

采用双发光层双主体结构,制备了高效稳定的白光有机电致发光器件(WOLED)。其中蓝光层是TBADN:3 wt%DSA-Ph,红光层是[TBADN:Alq3]:1 wt%DCJTB,通过改变红光层中Alq3和TBADN的掺杂比来调节器件的发光效率和颜色。当[TBADN:Alq3]为75∶25时获得了效率最高、色度好和性能稳定的白光,在20 mA/cm2时器件的发光效率为6.27 cd/A,CIE色坐标为(0.364,0.348)。当电流密度为200 mA/cm2时,发光效率仍能保持在6.15 cd/A,色度坐标为(0.344,0.344)。由于在[TBADN:Alq3]双主体结构中,TBADN具有双极性,从而改善了器件中载流子的平衡及其在发光层中的分布,进而提高的器件的性能。     

掺杂与非掺杂相结合制备有机发光器件

采用掺杂和非掺杂方法制备了一种多层白色有机电致发光器件.DPVBi为蓝光发光层,将红光[Ir(piq)2(acac)]磷光掺杂染料掺入到母体BAlq中作为红光发光层,荧光材料QAD以亚单层的方式插入Alq3中作为绿光发光层,通过改变亚单层的厚度,得到了高效率的有机发光器件,此器件的最大电流效率可达6.1 cd/A,最大功率效率达3.1 lm/W,最大亮度达25 300 cd/m2,当电压从4V变化到14V时,色坐标从(0.45,0.55)变化到(0.47,0.37),处于黄白光区.此器件的特点在于器件的性能可以通过简单地调整QAD的厚度进行控制,避免了使用多掺杂层工艺的复杂性.     

载流子平衡的低压高效有机白光器件

研究了结构为ITO/m-MTDATA:x%4F-TCNQ/NPB/TBADN:EBDP:DCJTB/Bphen:Liq/LiF/Al的有机白光电致发光器件(WOLED)。分别在ITO与NPB间加入高迁移率的m-MTDATA:4F-TCNQ来增强器件的空穴注入,在阴极和发光层间加入高迁移率的Bphen:Liq层增强器件的电子注入,降低驱动电压,提高器件效率。同时,由于注入的电子和空穴数量偏离平衡,器件的效率也会受到影响。实验中,通过调节4F-TCNQ的掺杂浓度来调控空穴的注入和传输,使载流子达到高度平衡。器件的最大电流效率和流明效率分别达到了9.3cd/A和4.6 lm/W。     

蓝绿色磷光OLED的制备及发光性能研究

以mCP为主体发光材料,蓝绿色磷光染料BGIr1作 为掺杂剂,制备了6种不同BGIr1掺杂量的蓝绿色磷光有机电致发光器件(OLED),研究了不 同掺杂量对蓝绿色磷光OLED器件发光特性的影 响。制得器件的结构为ITO/MoO₃(20nm)/NPB(40nm)/mCP:BGIr1(x%,30nm)/BCP(10nm)/Alq₃(20 nm)/LiF/Al(100nm),其中x%为发光层中磷光染料BGIr1的掺杂量(质量分数)。结果表明,BGIr1掺杂量 为18%时,获得器件的发光性能最佳。18% BGIr 1掺杂器件在488nm和 512nm处获得两个主发射峰,当电 流密度为26.5mA/cm²时,获得最大发光效率为6.2cd/A;在15V驱动电压下,获得最大亮度为6970cd/cm², CIE坐标为(0.17,0.31)。这说明,BGI r1掺杂改善了器件的发光亮度和色纯度,提高了器件的发光效率。     

掺杂C545T对2T-NATA作为空穴注入层OLED性能的影响

实验制备了6组结构为ITO/2T-NATA(15 nm)/NPB(25 nm)/Alq3(20 nm):C545T(x%)/Alq3(30 nm)/LiF(1 nm)/Al(100 nm)的绿光多层结构OLED器件,其中x分别为0、1、2、3、4和5.比较了不同掺杂浓度条件下OLED器件的电致发光特性,结果表明:用2T-NATA作为空穴注入层可有效提高载流子的注入效果,同样能够达到高亮度.将C545T掺杂到Alq3中能够明显改善器件的发光亮度和色纯度,并调节载流子复合区域的位置,有效提高发光效率.掺杂C545T对器件性能的影响显著,随着C545T掺杂浓度的提高,电流和亮度先增大后减小.当掺杂浓度为3%时,14 V电压下的最大发光亮度达到12 418 cd/m2,浓度为2%时的器件,在12 V驱动电压下的最大电流效率为10.22 cd/A.     

掺杂发光体对红色有机电致发光的影响(英文)

为了研究掺杂发光体对红色有机电致发光二极管的增强效果,将DCJTB和C545T分别掺入Alq3,制备了双发光层的OLED器件,器件结构为玻璃/ITO/4 ,4′,4″-tris[2-naphthylphenyl-1-phenylamino]triphenyla-mine (2T-NATA)/N,N′-di (naphthalene-1-yl)-N,N′-diphenyl benzidine ( NPB)/tris-(8-hydroxyquinoline)aluminum ( Alq3):4-(dicyanomethylene)-2-tert-butyl-6 (1 ,7 ,7 ,7-tetramethyljulolidin-4-yl-vinyl)-4 H-pyran(DCJTB)/Alq3:10-(2-benzothiazolyl)-2 ,3 ,6 ,7-tetrahydro-1 ,1 ,7 ,7 ,-tetramethyl-1 H,5 H,11 H-(1)-benzopy-ropyrano-(6 ,7-8-i ,j)quinolizin-11-one (C545T)/Alq3/LiF/Al ,并且将其与单发光层的红、绿光器件相比较。实验结果表明,与单发光层的红光器件相比,加入绿光发光层的红光器件的发光特性被增强了,这种双发光层器件的最优掺杂比例为[Alq3:(2 .5 %)C545T]/[ Alq3:(1 .5 %)DCJTB](质量分数) ,在电压为11 .5 V时得到最大发光亮度为6 830 cd/ m2,在11 V电压时能得到4 .59 cd/A的最大电流效率。但是,这种方法的缺点是削弱了红光的色纯度。     

聚合物/有机小分子异质结掺杂型电致发光二极管及其发射机制

为了提高有机电致发光器件的效率和稳定性,制作了聚合物/有机小分子异质结掺杂型电致发光二极管.它以新型PTPD(聚TPD)为空穴传输材料,高效荧光材料Rubrene为掺杂剂.异质结基本结构为PTPD/Alq3,双层掺杂时,器件电致发光的量子效率大约是未掺杂器件的两倍;与未掺杂器件和常用的TPD/Alq3二极管相比,掺杂器件的稳定性有了显著的提高.从电致发光光谱可知,掺杂器件的发射机制为载流子陷阱和Forster能量转换过程的共同作用.     

高效率双发光层结构白色荧光有机电致发光器件

通过将橙色荧光染料Rubrene和蓝色荧光染料BCzVBi分别掺入NPB和DPVBi中作为发光层,制备了结构为ITO/m-MTDATA(30nm)/NPB(20nm)/NPB∶0.5wt% Rubrene(10nm)/DPVBi∶5wt% BCzVBi(15nm)/Bphen(25nm)/LiF(0.6nm)/Al的双发光层结构白色有机荧光电致发光器件。器件发光主要是Rubrene直接俘获载流子和主体材料DPVBi到客体BCzVBi的能量传递两种发光机制竞争的结果。在低压下Rubrene俘获载流子发光占主导地位,导致器件的橙光相对较强,随电压升高主客体能量传递增强,使蓝光相对强度增强。器件最大电流效率为6.5cd/A,最大亮度为16 140cd/m2。亮度从1 000cd/m2增加到10 000cd/m2,器件的发光色坐标从(0.33,0.37)变化到(0.30,0.32),始终处于白光区。     

利用PtOEP掺杂改善Spiro发光器件的发光效率

为了利用有机三线态发光提高有机发光器件的发光效率,用磷光材料掺杂到聚合物主体中作为发光层,制备有机电致发光器件.在测量器件的电流-电压特性、发光亮度-电压特性和电致发光谱的基础上,计算了器件的外量子效率,研究了磷光材料的掺杂浓度对器件发光效率的影响.结果表明,对特定的材料体系,适当控制掺杂浓度,可以同时观察到荧光和磷光光谱,使掺杂器件的外量子效率在纯聚合物发光器件的基础上得到明显提高.     

ZnSe为发光层的蓝绿光薄膜电致发光器件的发光性能

采用具有电子加速能力的Si02代替传统夹层结构中的绝缘层,利用电子束蒸发的方法制备了结构为ITO/SiO2/ZnSe/SiO2/Al的电致发光器件,观察到了传统夹层结构所没有的ZnSe层电致发光.测量了器件的电致发光光谱及总发光强度随着驱动电压及驱动频率的变化关系.讨论了器件的发光机理,认为是初电子经过SiO2层加速,获得较高能量,然后碰撞ZnSe分子,将其价带的电子激发到导带,再跃迁回价带或缺陷能级与空穴复合发光.由于这种发光方式类似于阴极射线发光,只不过电子在固体中而不是真空中加速,所以称之为固态阴极射线发光.这种机理为实现蓝色电致发光提供了新的途径.