有机小分子电致红色荧光材料的研究进展

有机电致发光器件(OLEDs)具有效率高、驱动电压低、亮度高、响应速度快以及能实现大面积彩色显示等优点,是近年来发光显示领域的研究热点.在红绿蓝三基色电致荧光器件中,绿光器件的能量转换效率和器件寿命最高 ,而红光和蓝光器件的性能则较差,这直接影响了OLED的产业化进程.近年来,通过采用掺杂结构,使红色电致荧光器件的能量转换效率和器件的稳定性有了显著提高,可以达到10lm/W及106h,但是需要在较低的电流密度下获得,因此开发新型材料具有重要的意义.综述了近年来有机电致红色荧光材料领域的国内外研究进展.     

有机电致发光器件掺杂研究进展

有机电致发光器件(Organic light-emitting device,OLED)因具有成本低、主动发光、驱动电压低、响应速度快、视角宽及可柔性显示等诸多优势,在平板显示及固态照明领域受到广泛关注。但无论是用作显示还是照明,色彩的应用都是不可或缺的。制备不同颜色的发光器件,除可以使用各种颜色的有机材料外,利用荧光或磷光染料掺杂也是重要的方法。同时,这种方法也可以大大提高器件的量子效率。尤其从理论上来说,磷光OLED的内量子效率可以达到100%。从OLED的掺杂原理、荧光掺杂与磷光掺杂等方面阐述了OLED的研究进展。     

有机电致发光二极管蓝光材料的研究进展

有机电致发光二极管(Organic light-emitting diode, OLED)在显示和照明领域中应用潜力巨大。蓝光作为三基色之一,是OLED中不可或缺的一部分。但是,蓝光材料禁带宽度大,所需激发能量过高,容易影响蓝光器件的效率与寿命,这限制了OLED的发展和应用。因此,发展高效、稳定的纯蓝光材料是实现低成本、高质量、长寿命商业化OLED的前提。本文综述了具有100%内量子效率的磷光蓝光材料和热活化延迟荧光材料的最新发展。同时,针对使用二元共混发光层系统的溶液处理存在的结晶性、相分离、基体材料选择以及精确控制掺杂剂浓度等问题,探究了蒽类发光材料、聚集诱导延迟荧光以及“热激子”材料作为非掺杂发光层材料在OLED领域的发展。本文系统综述了蓝光OLED研究的最新进展,为开发稳定、纯蓝的电致发光材料提供多种思路和借鉴。     

激光照明与显示用荧光材料研究进展

基于激光二极管的照明与显示技术具有光束聚焦性强、准直性好以及高功率光效稳定等优点,在汽车照明、深海照明、内窥镜等特种照明及激光电视等高端显示产品领域有广阔的应用前景。综述了激光照明与显示用关键配套荧光材料研究的最新进展,首先介绍了基于激光二极管的照明与显示器件结构以及针对荧光材料发光饱和及光提取效率性能提升的设计及优化策略,重点阐述了荧光单晶、荧光陶瓷、荧光玻璃、荧光薄膜等典型材料制备和器件应用性能的比较,最后结合作者团队在发光材料与器件领域的研究工作基础,对相关领域的未来研究方向进行了展望。     

北京科技大学研制成功聚合物白光材料单层白光OLED器件

<正>近日,北京科技大学李立东教授课题组围绕白光有机发光二极管研制中的关键问题,合成出了聚合物白光材料和有机小分子白光材料等两类有机白光材料,并制备出了单层白光OLED器件,最大发光亮度大于10000cd/m2,发光效率大于30cd/A,寿命大于1500h,色温4000~7000K。该器件可由溶液加工的方法制备,生产工艺简单,有望降低生产成本。另     

新型有机电致荧光材料研究进展

有机发光二极管因独特的优势被看作新一代的照明及平面显示技术,引起了研究人员的广泛关注。传统的荧光材料仅能利用单重态激子发光,因而效率并不理想。近年来,能够利用三重态激子能量发光的新型荧光材料的研究实现了新的突破。按照三重态激子到单重态激子的转化机理,荧光材料可以分为三重态-三重态湮灭、热致延迟荧光和局域电荷转移杂化激发态三种特殊类型。本文围绕着这几种类型的荧光材料展开了探讨,介绍了有机电致荧光器件的概况以及不同类型荧光材料的发光机理,并从分子设计的角度说明了高性能发光器件的设计思路。     

固态照明系统研究进展

近年来,美国能源部组成了一个委员会来推动和长期发展节能白炽光照明系统.今天,大约有20%电力用于照明.当前的照明系统不仅耗能巨大,而且能源利用率极低.常用的白炽灯仅有5%的电能转化为可见光.甚至节能荧光灯(用荧光材料镀层的气体发光管)也仅有20%发光效率.固态发光器件用来替代传统的光源器件以后,可带来巨大的经济效率和环保效果.单个的发光二极管仅能发出单色的有限量的光,而固态照明系统必须发出白光.目前制备白光照明系统的研究包括以下几个方面:     

一种基于照明目的的有机白光发光二极管

研制了一种以照明为目标的有机白光发光二极管(WOLED),该二极管在8V时的色度坐标为(x=0．319,y=0．337),对应的显色指数(Ra)为85．4,色温(Tc)为6151K。该二极管是含NPB和CBP两个基质的多层掺杂型结构器件;此外,NPB{4,4‘-bis[N-(1-naphthyl)-N-phenylamino]bipheonyl}除了用作绿光和黄光基质外,还用作空穴传榆材料,CBP{4,4‘-N,N‘-dicarbazole-biplaenyl)用作红光磷光配合物的基质材料。3个掺杂层分别提供白光发射的红、黄和绿光成分,而蓝光成分则来自于空穴传榆层NPB本身的发射。该器件在直流电流密度为0．1mA／cm^2时最大白光发光效率可达5．6cd／A(3．9lm／W),在15V时达到的最大亮度为5100ccl／m^2。其性能参数达到了白光照明光源的要求。     

碳点基白光荧光薄膜的研究进展

碳点(Carbon dots,CDs)具有制备简单、来源广泛、毒性低和光学性能优异等特性,可作为发光材料应用于固态照明器件中.基于CDs荧光薄膜的制备及实现其白光发射的方式不同,使其白光荧光薄膜的性能各异.首先,介绍了CDs的光致发光机制;其次,根据CDs荧光薄膜的形成方式归纳为CDs/聚合物荧光薄膜和CDs自组装荧光...     

白光OLED的研究进展

有机电致发光器件(Organic light-emitting device,OLED)具有质轻且薄、视角宽、色彩鲜艳、节能环保、柔性弯曲的独特优点。白光OLED在未来固态照明和平板显示方面展现出了美好的应用前景,成为国内外的研究重点。通过结构设计和器件优化,目前白光OLED的发光效率已经能够达到荧光灯的效率。主要讨论了近年来白光OLED的主要发展,并从发光染料的角度讨论了不同类型白光器件的研究状况。     

高效单发光层绿色有机发光二极管的制备与性能研究

为了提升绿色有机发光二极管的效率,设计了阶梯能级结构的器件,使得载流子在器件中更有效传输,进而有效减缓了器件效率的衰减。选择热致延迟荧光材料(4s,6s)-2,4,5,6-四(9-氢咔唑-9-基)间苯二腈(4CzIPN)作为发光材料,并将其掺杂到能级匹配的主体材料1,3-二(咔唑-9-基)苯(mCP)中构成发光层,制备了一系列单发光层的绿色有机发光二极管。在发光材料的掺杂浓度为2%(wt,质量分数),发光层的厚度为20nm条件下,制得的器件性能最佳,其启亮电压为3.4V,其最大亮度、电流效率、功率效率和外量子效率分别为20706cd/m~2、50.49cd/A、41.96lm/W和16.7%。在亮度为1000cd/m~2条件下,其电流效率和外量子效率仍然高达34.06cd/A和11.6%。器件显示主峰位于504nm的4CzIPN特征发射,随着掺杂浓度的提升,越来越多的电子和空穴被4CzIPN分子所俘获,导致主体材料mCP的特征发射峰逐渐减弱。     

白光LED用荧光玻璃的制备方法及应用研究进展

白光LED用荧光玻璃具有物化稳定性高、散热性能好以及能保持荧光粉自身优异性能的特点,可以有效避免传统白光LED封装中由于有机树脂裂解、黄化和荧光粉的降解而导致LED发光效率低、色坐标漂移、LED散热不佳等问题。本文概述了白光LED用荧光玻璃的制备方法及其应用,探讨了荧光玻璃在白光LED照明应用中的研究历程及其最新的研究进展,并展望了白光LED的进一步发展方向。     

有机小分子电致磷光及发光机理研究进展

在过去10余年对小分子和聚合物电致发光器件的研究中,由于器件三线态激子能量没有得到充分的利用,使器件的内量子效率存在25%的理论极限,大大限制了其发光效率。为突破这一理论极限,在小分子主体材料中掺杂磷光染料制成电致磷光器件是近几年研究的热点,磷光染料的掺杂可以充分利用单线态和三线态激子,理论上器件的内量子效率可以达到100%。本文针对有机小分子电致磷光器件的发展、发光机理以及主客体分子间的能量传递等方面作了简明的讨论,指出了在器件设计时应该注意的一些问题。     

DCJTB掺杂的荧光型白光有机电致发光器件

本文基于为ITO/2-TNATA(20 nm)/NPB(30 nm)/BePP2:DCJTB(45 nm:X%)/Alq3(30 nm)/LiF(1 nm)/Al(100 nm)的白光器件结构(X为DCJTB的掺杂浓度(质量分数))。采用真空热蒸镀的方法,在高精度膜厚测控仪的监控下分别制备了发光层掺杂浓度为1,1.5,2.0,2.5,3.0不同器件,并对各器件性能进行了测试。实验结果表明:当DCJTB的掺杂浓度为2.0%时,平衡了器件中电子和空穴的传输能力,使载流子复合形成激子的几率增加,既使载流子的传输能力明显改善,并且有效地抑制了器件的荧光猝灭效应。在12 V电压下,可以获得发光亮度最高达到9 868cd/m2,发光效率大于7.2 cd/A,且色坐标为(0.334,0.337)的较理想白光有机发光器件。     

单层白光OLED器件在京研制成功

<正>近日,北京科技大学李立东教授课题组围绕白光有机发光二极管研制中的关键问题,合成出了聚合物白光材料和有机小分子白光材料等两类有机白光材料,并制备出了单层白光OLED器件,最大发光亮度大于10000cd/m~2,发光效率大于30cd/A,寿命大于1500h,色温4000-7000K。该     

有机发光材料与器件研究进展

自从1987年邓青云博士发明有机发光二极管(OLED)以来,相关领域的研究蓬勃兴起。近年来,OLED已在中小尺寸显示领域得到广泛的应用,并逐步进入大面积显示和照明等领域。有机发光技术的不断发展,对有机发光材料与器件的研究提出了更高的要求。本报告综述了近年来国内外有机发光材料与器件研究领域关注的重要问题和其中的主要进展。随着OLED技术的深入发展,该领域的研究体现出基础理论与技术创新并重的特点,在材料与器件技术和有机半导体传输理论方面都取得了丰硕成果。在材料与器件技术方面,本文主要综述了新型磷光材料分子设计,新型荧光材料及其发光机理研究,白光器件技术,湿法制备技术及柔性制备技术等几个方面的最重要进展。在有机半导体传输理论方面,本文主要综述了从分子堆积、薄膜无序度及掺杂等角度对有机半导体传输理论进行的研究工作。最后,报告对国际有机显示技术和有机照明技术的产业现状及发展方向进行了概述。     

高分子光电功能材料及其应用:平板显示,白光照明,太阳电池

近年来共轭高分子材料作为光电信息及能源相关的功能材料与器件研究发展十分迅速,引起学界与产业界极大的关注与参与。90年代开始的有机/高分子电致发光材料与器件的研究目前已经发展成新的一代平板显示产业,小尺寸OLED显示屏的产值达到8.26亿美元。由于O/PLED具有驱动电压低,宽发光,响应速度快;超薄,重量轻,全固化主动发光;可制作在柔性衬底上等一系列优点,被认为是下一代大屏幕平板显示的首选。近年来由于能源危机,白光照明计划成为各国长远节能计划的重点。与我国该计划只重视无机发光二极管(GaN)不同,美欧都将成本较低的平面O/PLED白光照明板的研究放到很重要的地位。太阳能是最重要的可再生能源之一。近年来大面积聚合物异质结太阳电池成为目前有机/高分子光电材料器件研究的最热点。本文将针对高分子光电材料在这三种应用领域的研究近况,主要拟解决的科学问题,及产业化前景及本实验室最近的主要进展做简要报告。     

高亮度白光LED在普通照明领域的应用研究

近年来,高亮度白光LED技术飞速发展,产业不断升级,产品性能快速提升,生产成本大幅降低并逐步进入了实用阶段。在本文中,我们将简要介绍白光LED照明的发展现状、发光原理和应用前景,重点针对高亮度白光LED进入普通照明领域的应用阶段还亟需解决的技术难题进行研究。     

高效发光的吡啶嗡盐基单组份白光发射材料的研究

发展合成上简单、高发光效率的单组份有机白光发射材料具有重要的科学意义,但极具挑战性。以4′-(4-吡啶基)-2,2′:6′,2″-三联吡啶为原料,设计合成了一个简单且高发光效率的吡啶嗡盐基单组份白光发射材料。基于荧光性能研究发现,该材料在365 nm波长激发下呈现的白光量子产率高达22.4%,且该单组份白光发射材料呈现激发波长依赖的发光特性,发光颜色可从白光变为黄光。研究揭示了对阴离子对有机离子化合物的发光性能具有重要影响,调控对离子是改善有机离子化合物光学性能的一个有效策略。鉴于吡啶嗡盐基单组份白光发射材料优异的发光性能,该简单发光材料将可能应用于白光发射器件或作为信息防伪材料。     

磁控溅射法制备TiO2空穴缓冲层的有机发光器件

采用磁控溅射方法在ITO表面制备了不同厚度的TiO2超薄膜用做有机发光二极管（OLEDs）的空穴缓冲层,使OLEDs（ITO／TiO2／TPD／Alq3／Al）的发光性能得到很大改善。研究TiO2缓冲层厚度对器件性能影响的结果表明,当TiO2缓冲层厚度为1nm,电流密度为100mA／cm^2时,器件的发光效率为2cd／A,比未加缓冲层器件的发光效率增加了近一倍。这是由于加入适当厚度的TiO2缓冲层限制了空穴的注入并且提高了空穴与电子注入之间的平衡。