未掺杂条件下载流子平衡提高有机电致发光器件效率的研究

用具有高电子迁移率(5×10-4cm2 V-1 s-1)的材料4,7-diphenyl-1,10-phenanthroline(BPhen)作为电子传输层(ETL),N,N-his-[1-naphthy(-N,Ndiphenyl-1,1'-biphenyl-4,4'-diamine)](NPB)作空穴传输层(HTL),tris(8-hy-droxyquinoline) aluminum(Alq3)作发光层(EML),使有机薄膜电致发光器件的效率得到显著改善.器件基本结构为:ITO/NPB/Alq3/BPhen/LiF/A1.通过对HTL和ETL的厚度进行优化,在电流密度为20mA/cm2时,器件的电流效率达到6.80cd/A,亮度达到1361 cd/m2.为了探索发光器件的效率得以改善的原因,制备了结构为ITO/A1q3/BPhen/Al的electron-only器件和结构为ITO/NPB/AI的hole-only器件.通过调整hole-only器件中空穴传输层(HTL)和electron-only器件中电子传输层(ETL)之间的厚度匹配并比较它们之间的J-V曲线,发现当电子和空穴达到栽流子平衡时,发光器件获得最佳效率和亮度.     

基于MCzHQZn的有机电致发光器件

通过结构为ITO/2T-NATA(20nm/NPBx(20nm)/MCzHQZn(30nm)/BCP(10nm)/Alq3(20nm)/LiF(0.5nm)/Al、ITO/2T-NATA(30nm/MCzHQZn(30nm)/BCP(10nm)/Alq3(30nm)/LiF(0.5nm)/Al和ITO/2T-NATA(20nm/MCzHQZn(30nm)/NPBx(16nm)/BCP(10nm)/Alq3(25nm)/LiF(0.5nm)/Al的3组有机电致发光器件(OLED),证明了MCzHQZn既具有空穴传输特性,又具有较好的发光特性。MCzHQZn在器件1中作发光层,器件最大亮度在电压16V时达到3692cd/m2,电压13V时的最大效率为0.90cd/A,发光的峰值波长为564nm;MCzHQZn在器件2中既作发光层又作空穴传输层,器件最大亮度在电压为13V时达到1929cd/m2,电压12V时的最大效率为0.57cd/A,发光的峰值波长也为564nm;MCzHQZn在器件3中作空穴传输层,由NPBx作发光层,器件最大亮度在电压为14V时达到3556cd/m2,电压9V时的最大效率为1.08cd/A,...     

利用Ir(ppy)_3敏化CzHQZn提高OLED的性能

用CzHQZn作为受主,利用磷光敏化的方法制备了有机电致黄光和白光器件。黄光器件采用Ir(ppy)3掺杂4,4-N,N′-=咔唑基联苯(CBP),敏化新的黄光材料CzHQZn作为发光层,当发光层厚度为18nm时器件性能最好,最大发光效率为3.26cd/A(at10V),最大发光亮度为17560cd/m2(at10V);白光器件采用多发光层结构,结合ADN的蓝光复合发光,同时加入了电子阻挡层(NPBX)和空穴阻挡层(BCP),获得的白光器件最大发光效率为2.94cd/A(at8V),最大亮度为11089cd/m2(at13V)。     

基于R-4B掺杂的黄色OLED器件的制备及性能优化

通过引入新型红光材料R-4B和绿光材料Ir(ppy)2acac混合来实现黄光显示.器件结构为ITO/MoO3(40nm)/NPB(40nm)/TCTA(10nm)/CBP:R-4B(x):Ir(ppy)2acac(8%)(30nm)/BCP(10nm)/Alq3(40nm)/LiF(1nm)/Al(100nm),其中x=1%、2%、3%,通过讨论掺杂浓度对器件性能的影响,得到如下结论:随着红光掺杂比例的增加,红光光强增加,发光颜色由绿色逐渐转变为黄色,但是器件整体的效率、亮度下降.当x=3%时,红光光强不再增加.综合考虑器件性能,发现当红光掺杂比例为2%时,黄色磷光OLED的性能相对最好,色坐标为(0.43 0.53),发光亮度可达4 000cd/m2,在电压为5V时,效率可达32cd/A.     

阴极蒸镀和隔离层对有机发光二极管性能的影响

制备了简单结构的有机发光二极管(OLED)ITO/NPB/Alq3/Al/Ag。实验结果表明,快速蒸镀法制备的Ag阴极越厚,器件性能越差,而慢速蒸镀200nmAg阴极时器件性能也较差。在Alq3与Al阴极之间插入BCP/C60/LiF隔离层后,即使快速蒸镀法制备的Ag厚达280nm,器件的最大电流密度、最大亮度和最大电流效率仍分别高达248.6mA/cm2、5380.7cd/m2和3.52cd/A。隔离层不仅保护NPB和Alq3基本不被玻璃化,还很好地与Alq3和Al阴极匹配,大大提高了器件性能。     

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。     

ITO/NPB/Alq_3/LiF/Al电致发光器件光电特性

针对有机电致发光器件发光效率低、稳定性差的问题,设计制备了ITO/NPB/Alq3/LiF/Al多层有机电致发光器件.测试了器件的电流电压特性、器件的亮度电压特性、器件的电致发光光谱.结果表明,当外加电压为16V时,器件的电流达到最大值21.70mA,器件的亮度达到了11 700cd/m2;当外加电压为14 V时,电致发光光谱波峰位于528 nm处,归一化强度最大值为0.522 1a.u.制备的器件电子注入能力、电流和亮度均得到了增强.     

高效率的白光有机电致发光器件

为了提高白光有机电致发光器件的发光效率和光谱稳定性,采用染料掺杂的方法,制备了多层结构白光有机电致发光器件。通过参数优化实现了非常好的白光发射,并表现出良好的光谱稳定性。器件的开启电压为5.1V,发光亮度达到10800cd／m^2,最大电流效率和功率效率分别是10.4cd／A和3.5lm／W。     

锌金属配合物BFHQZn的白色有机电致发光器件

利用新型荧光染料2-溴-4-氟苯乙烯-8-羟基喹啉锌(BFHQZn,(E)-2-(2-bromo-4-fluorostyryl)quinolato-Zinc)的电致发光(EL)特性,制备了非掺杂型的有机电致白光器件(WOLED)。器件的结构为ITO/CuPc(10nm)/NPBX(25 nm)/BFHQZn(18 nm)/NPBX(xnm)/BCP(10 nm)/Alq3((47-x)nm)/LiF(0.5 nm)/Al,当x为12时,得到了色度最好和效率最大的WOLED,最大电流效率为1.11 cd/A(at 10 V),最大的亮度为817 cd/m2(at 15 V),当驱动电压从7 V(启亮)升高到15 V(最高亮度)时,器件色坐标由(0.32,038)改变为(0.30,0.28)。     

反转结构有机发光二极管的电子注入层研究

将薄层金属Al和含磷氧基团的有机材料DPSF依次蒸镀在ITO阴极上作为电子注入层,成功制备了具有反转结构的底发光有机发光二极管（IBOLED）。结果表明,Al/DPSF作为电子注入层可以有效降低ITO与发光层Alq3之间的注入势垒,大大降低了器件的工作电压,显著提高了器件的发光效率。反转器件的最大电流效率达到了4.9 cd A^-1,最大亮度为17000 cd m^-2,与正置器件的发光性能相当。     

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。     

Highly efficient stacked organic light-emitting devices employing a novel intermediate layer

Highly efficient stacked organic light-emitting devices (OLEDs) have been fabricated using Mg:Alq3:BCP/ WO3 as a novel intermediate layer, which connects two identical emissive units. The stacked OLEDs consisting of NPB/Alq3 exhibited high current efficiency and brightness characteristics over conven- tional single-unit device. At 200 mA/cm2, the current efficiency of the stacked OLEDs using the inter- mediate layers of Mg:Alq3:BCP/WO3 were about 6.85 cd/A, doubling that of the conventional device. The results may prove the method to be effective to enhance the current efficiency and brightness of OLEDs.     

TPBTSi配合物的绿色有机发光器件研究

利用2,2,3,3-tetraphenyl-4,4-bisthienylsilole (TPBTSi)作为发光材料,采用真空镀膜的方法制备双层器件ITO/N,bis (1-naphthyl)(1,1'-biphenyl)-4,4'-diamine (NPB)/TPBTSi/Mg:Ag;在此基础上,利用N'-diphenyl-N,N'-tri-(8-hydroxyquinoline) aluminum (Alq3)作为电子传输材料,以TPBTSi为发光层制备了结构为ITO/NPB/TPBTSi/Alq3/Mg:Ag的三层有机发光器件。结果表明,与双层器件相比,三层器件的发光性能得到很大提高,发光光谱谱峰位于516 nm处,即TPBTSi的特征光谱,CIE坐标为(0.275,0.448),且不随电压的改变而变化。在15 V的驱动电压下,器件的最大亮度和流明效率分别为7 032 cd/m2和0.79 lm/W。     

NPB层嵌入MgF_2超薄层对OLED性能的影响

将MgF2超薄层嵌入有机电致发光器件(OLED)的空穴传输层NPB中,制备了结构为ITO/NPB(10nm)/MgF2(xnm)/NPB(20nm)/Alq3(30nm)/Al(30nm)的一系列OLED。测试结果表明,合适厚度的MgF2可有效降低器件启亮电压,提高器件的发光效率。MgF2厚度为0.5nm的器件启亮电压只有2.3V,较未嵌入MgF2器件降低2V;MgF2厚度为1.0nm的器件最大电流效率达到3.93cd/A,最大光功率效率达到1.58lm/W,较未嵌入MgF2器件分别提高95%和110%。     

空穴传输层厚度对OLED性能的影响

该文采用聚乙烯基咔唑(PVK)作为空穴传输层,8-羟基喹啉铝(Alq3)作为发光层,制备了结构为ITO/PVK (0~60nm)/Alq3(60 nm)/Mg:Ag/Al的有机发光二极管。通过测试器件的电流-电压-发光亮度特性,研究了空穴传输层厚度对有机发光二极管器件性能的影响,优化了器件功能层的厚度匹配。实验结果表明,有机发光二极管的光电性能与空穴传输层的厚度密切相关,当空穴传输层厚度为15 nm时,有机发光二极管器件具有最低的起亮电压、最高的发光亮度和最大的发光效率。     

Highly efficient green organic light-emitting devices based on terbium complex by employing hole block material as host

In this work,efficient green electroluminescent(EL)devices with simplified device structure were prepared by doping trivalent terbium complex Tb(PMIP)_3into hole block material Tm Py PB.The high triplet energy of Tm Py PB helps to confine excitons within light-emitting layer,while the electron transport characteristic of Tm Py PB facilitates the balance of carriers on Tb(PMIP)_3molecules.By optimizing the doping concentration of Tb(PMIP)_3and the thickness of each functional layer,highly efficient green EL device with the structure of ITO/Mo O_3(3 nm)/TAPC(50 nm)/Tb(PMIP)_3(30 wt%):Tm Py PB(25 nm)/Tm Py PB(60 nm)/Li F(1 nm)/Al(100 nm)displayed pure Tb~(3+)characteristic emission with maximum current efficiency,power efficiency and brightness up to 47.24 cd/A(external quantum efficiency(EQE)of 14.4%),43.63 lm/W and 1694 cd/m~2,respectively.At certain brightness of 100 cd/m~2,the device still maintained a current efficiency of 19.96 cd/A(EQE=6.1%).Such a device design strategy helps to improve the EL performances of Tb(PMIP)_3and to simplify device fabrication processes,thus reduce the fabrication cost.     

掺杂型有机电致发光器件

成功制备了可溶性电子型聚合物PPQ [poly (phenylquinoxaline) ]掺杂的可溶性空穴型聚合物PDDOPV[poly(2 ,5 bis (dodecyloxy) phenylenevinylene) ]的单层发光器件。与具有相同厚度的纯PDDOPV的单层器件相比 ,起亮电压从 4 .5V降低到 2 .6V ,在电压相同的条件下 ,掺杂的单层器件的电流和纯PDDOPV的单层器件在同一个数量级 ,但其亮度和发光效率均比未掺杂器件提高 1个数量级以上。结果表明 ,在可溶性空穴型聚合物中掺杂可溶性电子型聚合物是提高器件性能的有效方法。