高发光亮度高效率的异质结聚合物电致发光器件

成功制备了可溶性的空穴型聚合物 PDDOPV [poly （2,5-bis （dodecyloxy）-phenylenevinylene）]与电子型聚合物 PPQ [poly（phenyl quinoxaline）]构成的异质结有机薄膜发光二极管。异质结器件的最高亮度是其本身最低亮度的106倍,是 PDDOPV单层器件的 365倍,而最高效率则是 PDDOPV单层器件的 336倍。异质结器件在正向、反向以及交流驱动下均可获得发光,但在正向和交流驱动下的发光来自PDDOPV,而反向驱动下的发光既有来自 PDDOPV的,也有来自 PPQ的。反向偏压下器件获得发光的原因是高场强使得能带高度倾斜,高度倾斜的结果使得载流子的注入势垒变得足够薄从而被载流子隧穿,从而导致载流子的注入和复合。     

n型聚合物掺杂p型聚合物单层电致发光器件

成功制备了可溶性n型聚合物PPQ掺杂的可溶性p型聚合物PDDOPV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，但亮度和发光效率均高出1个数量级以上。在10V时，掺杂器件与未掺杂器件的电流、亮度和发光效率的比值分别是1.95,30.9和16.0。掺杂器件亮度和发光效率的大幅提高被归因于在PDDOPV中掺杂PPQ降低了少子的注入势垒，提高了少子注入水平。这一结果表明，在可溶性p型聚合物中掺杂可溶性n型聚合物是提高器件性能的有效方法。     

波长可调谐聚合膜/无机膜异质结电致发光

针对聚合物电致发光材料缺乏可用的电子型聚合物半导体材料的现状,采用无机电子型半导体材料ZnO∶Zn与空穴型聚合物材料PDDOPV[poly (2,5-bis (dodecyloxy)-phenylenevinylene)]成功制备了结构为ITO/PDDOPV/ZnO∶Zn/Al的异质结双层器件.异质结器件的发光效率与亮度较单层器件提高1个数量级以上.该异质结器件的发光颜色是随着电压的增加而蓝移的,其光致发光光谱也随着激发波长的改变而改变,可能形成了新的发光基团.     

波长可调谐聚合膜/无机膜异质结电致发光

针对聚合物电致发光材料缺乏可用的电子型聚合物半导体材料的现状 ,采用无机电子型半导体材料 Zn O∶Zn与空穴型聚合物材料 PDDOPV [poly (2 ,5 - bis (dodecyloxy) - phenylenevinylene) ]成功制备了结构为 ITO/PDDOPV/Zn O∶ Zn/Al的异质结双层器件 .异质结器件的发光效率与亮度较单层器件提高 1个数量级以上 .该异质结器件的发光颜色是随着电压的增加而蓝移的 ,其光致发光光谱也随着激发波长的改变而改变 ,可能形成了新的发光基团 .     

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/Alq3,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/Alq3二极管相比,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Frster能量转换过程的共同作用.     

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.     

有机／聚合物双异质结发光二极管

报道了用有机／聚合物薄膜材料制备的双异质结发光二极管。器件结构为：玻璃衬底／ＩＴＯ／ＰＶＫ／ＡｌｑＰＢＤ／Ａｌｑ３／Ａｌ电极。在这种结构器件中，电子和空穴分别从Ａｌ负电极和ＩＴＯ正电极中注入，产在ＰＢＤ及ＰＶＫ中传输注入到Ａｌｑ３发光层中。器件在正向偏压为４Ｖ时有绿色光输出；在正向偏压为１０Ｖ，最大亮度可达３０００ｃｄ／ｍ＾２以上。经光谱测试，电致发光峰值波长为５２３ｎｍ。     

掺杂型异质结有机电致发光二极管及其稳定性

研制了高效率、高稳定性的聚合物／有机物异质结掺杂型电致发光二极管（LED）,它以新型聚合物三苯基二胺衍生物（PTPD）为空穴传输材料,高效荧光材料红荧稀（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（EL）的量子效率为1．47％,大约是未掺杂异质结器件0．74％的2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。讨论了异质结掺杂型LED稳定性改善机理。     

热处理提高蓝色有机电致发光器件性能的研究

选取梯形次对苯基聚合物LPPP和小分子Ya二唑材料OXD－7分别作为具有空穴转移特性的发光层材料及电子输运材料制备了蓝色有机电致发光（OEL）器件,采用热处理方法显著地提高了其发光性能,其最佳热处理条件为：真空中,170℃,1h。初步分析了热处理提高器件发光性能的原因,主要有两个因素：高温作用促进异质结的形成;热处理改善器件阴极／有机薄膜界面的接触状况,有效地减少器件工作中产生的黑斑。     

LP-MOCVD法制作n-ZnO/p-Si异质结及其电致发光研究

采用低压-金属有机化学气相沉积法(LP-MOCVD)在(100)p-Si衬底上制备未掺杂n型ZnO薄膜,并制作了相应的n-ZnO/p-Si异质结器件.通过X射线衍射(XRD)、光致发光(PL)光谱和霍尔测试分别研究了所制备薄膜的结构、光学和电学特性.得到具有较高质量的n型ZnO薄膜.在室温条件下,测得了该类异质结器件正向注入电流下可见光和近红外区域的电致发光(EL).     

染料掺杂聚合物电致发光薄膜的能量传递

聚合物薄膜电致 姚器件是当前国际上的一个研究热点，文中利用吸收光谱和荧光光谱研究了聚乙烯咔唑溶液和薄膜中，聚合物分子与染料分子之间的相互作用及其可能的能量传递，结果表明，染料掺杂的聚合物电致发光器件中来自染料的发光不一定源于ｏｒｓｔｅｒ共振能量传递。     

电致发光谱测量β-FeSi2-Si异质结载流子限制

设计了一种将β-FeSi2颗粒埋入非故意掺杂Si中的Si p-π-n二极管来确定β-FeSi2-Si异质结的能隙差.当二极管处于正向偏置时,通过Si n-p-结注入的电子扩散到β-FeSi2并由于Si与β-FeSi2之间的能隙差而受到限制,电荷在异质结的积累反过来阻挡了电子的继续扩散,将电子局域化在靠近Si n-p-结的p--Si区.少子的局域化减少了非辐射复合的途径,Si和β-FeSi2的发光增强,淬灭速率变慢,在室温低电流下仍可得到Si和β-FeSi2电致发光.Si和β-FeSi2发光强度的比率对温度的依存性表明同型异质结对电子限制能力的减弱符合热发射模型,由此确定出Si和β-FeSi2异质结导带带阶差为0.2eV.     

LPPP异质结构薄膜发光器性能增强的研究

研究了以空穴型梯型聚次苯基（LPPP）和电子型八羟基喹啉铝（Alq3）组成的光发射器发射效率提高的方法，发光器的结构为Au／LPPP／Alq3／Al，测试结果表明这种发光器微腔调谐效应显著，净发射效率得到提高。     

基于高效体异质结的聚合物太阳电池研究

介绍了体异质结聚合物太阳电池的基本原理,并分析了限制体异质结有机太阳电池转化效率的因素。从提高激子的产生效率及其解离效率、电极对电荷的引出效率、电池的稳定性以及电池的光谱吸收范围四个方面,综述了提高体异质结聚合物太阳电池能量转化效率的方法。     

有机-无机异质结电致发光器件发光机理的研究

制备了3种有机-无机异质结电致发光器件。由于电场强度或界面势垒的不同．这3种器件的发光性能和发光机理有很大的差别：器件A的发光主要是来自无机层的蓝光．器件B中有机层和无机层都有发光．而器件C只有来自有机层的发光。对所制备的3种结构器件的EL进行了比较,研究了结构对发光起因的影响,揭示通过调节有机层和无机层厚度以及界面势垒高度可以实现对发光区域的控制。     

有机/聚合物异质结电致发光器件的光电性能

器件结构是影响有机发光器件(OLED)性能的重要因素之一.采用8-hydroxyquinoline-aluminum(AlQ)作为发光层(EML)和电子传输层(ETL),polyvinylcarbazole (PVK)作为空穴传输层(HTL),制备了具有有机小分子/聚合物异质结结构的OLED器件,通过其电压-电流-发光亮度(V-J-B)特性测试,研究了HTL的引入及其膜厚对器件性能的影响.实验结果表明,HTL的引入有效地改善了OLED的光电性能,同时HTL膜厚对器件性能具有显著影响,当HTL膜厚为20 nm时,所制备的OLED器件具有最小的驱动电压和启亮电压、最大的发光亮度和发光效率.

Abstract：

The device construction plays an important role in improving the optoelectronic performance of organic electroluminescence devices (OLEDs). Heterojunction OLEDs with a configuration of glass/ITO/PVK/AlQ/Mg/Al were fabricated by using 8-hydroxyquinoline-aluminum (AlQ) as the emission layer (EML) and electron transport layer (ETL) and polyvinylcarbazole (PVK) as the hole transport layer (HTL). The effect of the HTL thickness on the performance of OLEDs was investigated with respect to the driving voltage, turn-on voltage, electroluminescence brightness and efficiency of the devices. Experimental results demonstrate that the optical and electrical properies of OLEDs are closely related to the HTL thickness. The device fabricated with the HTL thickness of 20 nm possesses the best photoelectric properties such as the minimum driving voltage and turn-on voltage, and the maximum electroluminescence brightness and efficiency.     

磁控溅射SiGe异质结的薄膜分析

膜层生长不均匀是制备SiGe异质结的研究热点。采用射频磁控溅射方法,通过不断改变溅射时的实验参数,寻找能使Ge纳米薄膜在Si基片上均匀生长的溅射实验条件。实验中,在不同时间条件下分别制备了三种纳米Ge薄膜,通过原子力显微镜对其微观形貌的分析扫描,可以观察到纳米薄膜生长过程中的四个典型阶段,发现Ge/Si的共度生长取得了较好的结果,为SiGe异质结的进一步制备研究奠定了一定的实验基础。     

CdTe多晶薄膜的同质结与异质结

衬底温度对CVD生长CdTe多晶薄膜导电性能有决定性影响,衬底温度高于560℃为p型,衬底温度愈高,空穴浓度愈大;低于520℃为n型,在一定温度范围内,衬底生长温度越低,电子浓度越大.采用CVD方法先在高温下生长p型CdTe膜,然后在较低温度下生长n型CdTe膜,首次研制了同质p-n结二极管.又采用在高温下先生长p-CdTe膜,然后在室温环境下暴露在空气中氧化,经数周后产生CdO和TeO2氧化层,再溅射ITO膜,制成n-ITO/i/p-CdTe异质结太阳能电池,与无氧化处理的n-ITO/p-CdTe比较,光电转换效率有明显提高.     

基于有机-无机异质结的白色电致发光器件

制备了一种白色有机-无机异质结ITO／Poly(9,9-bis(2-ethylhexyl))fluorine(PFs)／ZnS：Mn／Al电致发光(EL)器件。其EL光谱是一个宽的发光带,范围从410nm到650nm。通过对器件的EL、光致发光(PL)、瞬态EL以及EL发光强度随电压和电流的变化关系等的研究,认为其EL来源于PFs和ZnS：Mn各自的发光叠加,其中PFs的发光机理是电子和空穴的复合发光,而ZnS：Mn的发光机理是过热电子的直接碰撞激发发光。器件的起亮电压约7V,最大发光亮度约62．1cd／m^2,色坐标为：X-0．303,Y=0．32。结果表明,有机-无机异质结是一种实现白光EL的新途径。     

GeSi/Si异质结红外摄像器

论述了单片 5 12× 5 12像素的 Ge Si/Si异质结红外摄像器。它的工作原理和 Pt Si/Si肖特基势垒红外摄像器一样。制造 Ge Si/Si异质结采用分子束外延法 ,在 Si片上生长 Ge Si膜。该膜有理想的应力。文章评价了 Ge成份、掺杂浓度、Ge Si膜厚和光谱响应的关系。研究表明器件的最佳工作波长为 8～ 12μm。