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有机小分子发光二极管的性能改善

作　者: 李艳武
导　师: 刘彭义
学　校: 暨南大学
专　业: 物理电子学
关键词: 有机发光二极管空穴注入层 C60 电子传输层隔离层
分类号: TN312.8
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 52次
引　用: 3次
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内容摘要

本文以真空热蒸发法制备有机发光二极管(OLEDs),主要针对如下四方面进行了研究：1.制备了结构为ITO/VOx/TPD/Alq3/LiF/Al的OLEDs,研究了插入VOx空穴注入层对器件性能的影响。插入20 nm VOx空穴注入层后,相比未插入时,器件的工作电压在亮度为100 cd／m2或1000 cd／m2时均下降了3.5 V,器件的最大亮度和最大功率效率分别从5808cd/m2、0.88 lm/W上升至9234cd/m2、2.63 lm/W,性能显著改善。2.制备了结构为ITO/CuPc/NPB/Alq3/C60/LiF/Al的OLEDs,探讨了C60插入层对器件性能的影响。在Alq3与LiF之间插入15 nm C60层后,器件的电流密度-电压曲线几乎不变,这证实了Alq3/C60之间的能带弯曲。插入C60层后阻挡了激子向阴极扩散,减少了淬灭,从而可制备发光层较薄的高效器件。插入15 nm C60并将Alq3厚度降至30 nm,获得了最大的功率效率,最大功率效率为1.03 lm／W。3.制备了结构为ITO/NPB/Alq3/BCP/Alq3(或C60)/LiF/Al的双异质结OLEDs,比较了Alq3和C60作为电子传输层(ETL)对OLEDs性能的影响。对比分别以Alq3和C60作ETL的器件性能,发现以C60作为ETL时,OLEDs的性能更好(最大功率效率为0.89 lm／W)。当作为ETL的Alq3较薄时,不能有效保护BCP层；当其较厚时,又会导致工作电压的显著上升。以高电子传导性的C60作ETL的器件的工作电压不随C60厚度的增加而增加,15 nm C60能较好地保护BCP层。4.制备了简单结构ITO/NPB/Alq3/Al/Ag的OLEDs,调查了蒸镀Ag阴极对器件性能的影响。实验结果表明,快速蒸镀法制备的Ag越厚,器件性能越差,而慢速蒸镀200 nm Ag时器件性能也较差。分析表明,快速蒸镀较厚金属阴极,沉积时高温导致器件有机层严重玻璃化,性能大幅下降,而慢速蒸镀较厚金属阴极时,器件性能也较差,表明长时间处于高温下的器件,其有机层玻璃化更为严重。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280 nm,器件的最大电流密度、最大亮度、最大电流效率仍高达248.6 mA/cm2、5380.7 cd／m2、3.52 cd/A。

全文目录

论文摘要  4-6
Abstract  6-8
目录  8-10
1 绪论  10-20
  1.1 OLEDs发展简史  10
  1.2 OLEDs工作原理  10-14
  1.3 薄膜封装  14-15
  1.4 本文的研究内容  15-17
  参考文献  17-20
2 有机发光二极管的制备  20-25
  2.1 实验材料、设备、测试仪器  20-21
  2.2 OLEDs的制备  21-24
  参考文献  24-25
3 VOx作空穴注入层的低启亮电压有机发光二极管  25-33
  3.1 引言  25
  3.2 实验  25
  3.3 结果与分析  25-30
  3.4 小结  30-31
  参考文献  31-33
4 C60作激子阻挡层的有机发光二极管  33-40
  4.1 引言  33
  4.2 实验  33-34
  4.3 结果与分析  34-38
  4.4 小结  38-39
  参考文献  39-40
5 C60作电子传输层的双异质结有机发光二极管  40-48
  5.1 引言  40-41
  5.2 实验  41
  5.3 结果与分析  41-46
  5.4 小结  46-47
  参考文献  47-48
6 阴极蒸镀对有机发光二极管性能的影响及隔离层的研究  48-55
  6.1 引言  48
  6.2 实验  48-49
  6.3 结果与分析  49-52
  6.4 小结  52-54
  参考文献  54-55
7 总结与展望  55-58
  7.1 总结  55-56
  7.2 展望  56-58
硕士期间发表的论文  58-59
致谢  59

有机小分子发光二极管的性能改善

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