PS∶NPB复合空穴传输层的有机电致发光特性

制备了结构为indium-tin-oxide(ITO)/polystyrene(PS):N, N'-bis-(3-Naphthyl)-N, N'-biphenyl-(1,1'-biphenyl)-4,4'-diamine(NPB)/tris-(8-hydroxyquinoline)-aluminum(Alq3)/Mg:Ag的绿光双层有机电致发光器件(OLED).空穴传输层采用复合结构,为有机小分子空穴传输材料NPB与聚合物母体材料聚苯乙烯(PS)的掺杂体系,并利用旋涂工艺简化了薄膜制备.通过调节该体系的组分,制备出具有不同PS:NPB浓度比的OLED器件,并对器件的电致发光特性进行了表征.研究发现,不同的NPB掺杂浓度对复合空穴传输层以及器件的光电特性具有显著影响.当 PS和NPB的组分浓度比为1时,可以最大限度地优化该器件的性能.该项研究有助于OLED器件复合功能层的构建以及工艺方法的改进.     

PVK:NPB复合空穴传输层对有机电致发光器件的影响

采用poly(N-vinylearbazole)(PVK):N,N'-bis-(1-naphthyl)-N,N'-bipheny-1,1'-biphenyl-4,4'-diamine(NPB)掺杂体系作为复合空穴传输层,通过调节该体系的组分,制备了结构为indium-tin oxide(ITO)/PVK:NPB/8-hydroxyquinoline aluminum(Alq3)/Mg:Ag的双层有机电致发光器件(OLED),研究了具有不同掺杂质量比的OLED器件的电致发光特性,并对掺杂薄膜的表面形貌进行了表征.结果表明,将NPB掺杂到PVK中会提高空穴传输能力,改善器件的发光亮度和效率,并调节载流子复合区域的位置,光谱谱峰从509 nm移动到530 mm;但随着NPB质量比例提高,掺杂薄膜表面的平均粗糙度由3 nm上升为10 mm,电流密度和亮度先升高后降低.当PVK和NPB的掺杂质量比为l:3时,器件具有最优性能,发光亮度达到7852 cd/m2,功率效率为1.75 lm/W.     

利用石墨烯掺杂在NPB中的OLED性能研究

采用NPB掺杂石墨烯作为空穴传输层,制备有机电致发光器件(OLED),器件结构为ITO/NPB:Graphene(20wt.%)(50nm)/Alq3(80nm)/LiF(0.5nm)/Al(120nm)。将其与标准器件ITO/NPB(50nm)/Alq3(80nm)/LiF(0.5nm)/Al(120nm)作性能比较,研究石墨烯对OLED性能的影响。结果表明,在NPB中掺杂石墨烯薄层的器件,在同等条件下性能最佳,当电流密度为90mA/cm2时器件电流效率达到最大值3.40cd/A,与标准器件最高效率相比增大1.49倍;亮度在15V时达到最大值10 070cd/m2,比标准器件最大亮度增大5.16倍。     

基于ADN:TBPe发光层的蓝光OLED器件

全色显示是有机电致发光显示(OLED)器件发展的目标,而高性能蓝色发光器件,也是目前有机电致发光显示研究的热点。以NPB和Alq3分别作为空穴传输层和电子传输层,制作了结构为ITO/CuPc(150nm)/NPB(500nm)/ADN(300nm)∶TBPe(30nm)/Alq3(350nm)/RbF(20nm)/Al(1000nm)的蓝光OLED器件,发光亮度达8600cd/m2,发光效率达2.669cd/A,色坐标(X=0.1315,Y=0.1809)。研究发现ADN∶TBPe发光层体系的引入大大改善了蓝光器件的发光效率和性能。     

NPB厚度对堆叠式白光OLED性能的影响

主要研究了NPB厚度对堆叠式白色有机电致发光器件性能的影响。实验制备了四组结构为ITO/2-TNATA(15 nm)/NPB(Tnm)/ADN(30 nm):TBPe(2%):DCJTB(1%)/Alq3(20 nm)/LiF(1 nm)/Al(100 nm)(其中T分别为15,30,35和40 nm)的OLED器件,比较了不同厚度情况下OLED器件的电致发光特性,结果表明:改变NPB(4,4-N,N-bis-N-1-naphthy1-N-pheny1-amino-bipheny1)的厚度能够明显提高器件的发光亮度和发光效率,并调节载流子复合区域的位置,有效提高载流子的注入效果。同时发光器件的颜色也可通过调节NPB层的厚度来改变,这种器件使用NPB作为空穴传输层显示出了色纯度高、亮度好、效率较高的白光发射,其具有CIE色坐标(x=0.301 6,y=0.338 5),最高亮度和最大发光效率分别达到14 020 cd/m2与2.94 lm/W。     

空穴传输层NPB中掺杂Alq3制备高性能的蓝光器件

研究了在空穴传输层NPB中掺杂Alq3制备高性能的蓝光有机电致发光器件（OLED）。采用传统的材料和结构，在空穴传输层NPB中掺杂Alq3，在掺杂浓度为3％时，OLED的色坐标为（0．17，0．19）、亮度为10770cd／m^2（在13V时）和最大效率为4．1cd／A。在同等条件下，Alq3掺杂降低了开启电压，在7V时亮度达到了118．8cd／m^2。研究分析表明，OLED性能的提高是由于NPB的HOMO能级比Alq3的HOMO能级高，掺杂剂Alq3对空穴有散射作用，阻挡了部分空穴的传输，降低了空穴的迁移率；而Alq3又是很好的电子传输材料，Alq3掺杂提高了空穴和电子在发光层中的注入平衡，有利于激子的形成，从而提高了器件的性能。     

具有复合空穴传输层的高效低压有机电致发光器件

报道了用m-MTDATA掺杂NPB作复合空穴传输层(c-HTL)的高效率、低电压有机电致发光器件(OLED),器件的最高发光效率达到了5.3cd/A,比NPB作HTL的器件(3.4cd/A)提高了约50%.这是由于c-HTL具有较低的空穴迁移率,改善了发光层中两种载流子的平衡,从而提高了器件性能.进一步在ITO与c-H...     

基于空间电荷限制电流模型的FeCl3掺杂CBP的空穴迁移率研究

基于不同浓度FeCl3掺杂的4,4′-N,N′-二咔唑基联苯(CBP)设计制作了一系列的单空穴有机电致发光器件(OLED),采用空间电荷限制电流法估算了具有不同浓度FeCl3掺杂的CBP的空穴迁移率,并与OLED中常用的空穴传输材料N,N′-二苯基-N,N′-(1-萘基)-1,1′-联苯-4,4′-二胺(NPB)进行了比较研究。结果表明,FeCl3掺杂CBP可以极大地提高CBP薄膜的空穴迁移率,当FeCl3的浓度为12%时空穴迁移率最大,在电场强度为0.5MV/cm的条件下迁移率为4.5×10-5cm2/V·s,即使在零电场条件下迁移率依然高达2.2×10-5 cm2/V·s,近似为常用空穴传输材料NPB空穴迁移率的4倍。用CBP∶12%FeCl3做空穴传输层,制备了OLED器件,最大亮度为68468cd/m2,相对于采用NPB做空穴传输层的参比器件提高了97%,最大电流效率为31.28cd/A,比参比器件提高了23%。器件亮度和效率的提高归因于空穴传输性能的改善,使得器件中载流子的传输更为平衡,从而提高了激子形成的几率,且减少了激子-极化子之间的淬灭。     

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%。     

在NPB中掺杂Alq_3改善有机电致发光器件的性能

在空穴传输层N,N′-diphenyl-N,N′-bis-1-naphthyl-(1,1′-biphenyl)-4,4′-diamine(NPB)中掺杂电子传输材料Aluminium-tris-8-hydroxy-quinoline(Alq3)制备了有机电致发光器件。当掺杂浓度低于5%时器件仍为蓝光发射,但与同等结构没有掺杂的器件相比,蓝光器件的亮度提高了近20%,达到了12460cd/m2,外量子效率提高了15.5%。随着掺杂浓度的增加,光谱发生了从蓝光到绿光的红移,这种掺杂方案能够改善空穴和电子的注入平衡,使得空穴和电子在发光层中能够有效地复合,器件的色度、亮度和效率都有了相应的改变。