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导电聚合物—聚（3，4-二氧乙基噻吩）（PEDOT）在OLED器件中的应用

作　者: 邹辉
导　师: 李丹
学　校: 北京交通大学
专　业: 凝聚态物理
关键词: PEDOT:PSS 电导率 PLED MEH-PPV:PEO 红移激基复合物
分类号: TN383.1
类　型: 硕士论文
年　份: 2010年
下　载: 278次
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内容摘要

在导电聚合物当中,聚(3,4-二氧乙基噻吩)是最具有应用前景聚合物之一。当加入聚苯磺酸以后,形成的水溶性凝胶—溶胶体系聚(3,4-二氧乙基噻吩)／聚苯乙烯磺酸(即PEDOT:PSS),可以制成导电膜,膜的透光性好,制备简单,如果其电导率能有较大提高,有望在有机发光二极管或有机光伏器件中作为电极使用。为了提高聚(3,4-二氧乙基噻吩)／聚苯乙烯磺酸凝胶—溶胶体系的电导率,使其能广泛应用于有机光电器件中,本文主要开展了以下三方面的工作：1.通过掺杂的办法,使PEDOT:PSS的电导率从1S／cm提高到1562.5s／cm。实验在PEDOT:PSS中掺入二甲基亚砜以及乙二醇或者异丙醇,用四探针测量掺杂薄膜的电导率,最后找到了电导率最高时的最佳掺杂配比为：(PEDOT:PSS):IS: DMSO=16:5:0.8。结果表明：在150℃下处理55分钟时得到的掺杂薄膜的电导率最高,而在200℃下处理55分钟,薄膜的电导率下降,因此含有少量的掺杂溶剂有利于电导率的提高。2.将上述的导电薄膜做为阳极应用到了聚合物电致发光器件(PLED)当中。实验表明：在PLED器件中,用厚度为240nm的PEDOT:PSS掺杂薄膜作为电极的器件其性能上与用60Ω／□的ITO电极的器件相当(240nmPEDOT:PSS的器件效率最大为1.7cd／A,而ITO器件的效率最大为1.9 cd／A)。3.以MEH-PPV:PEO为发光层制作了PLED器件。实验发现：加入PEO后,MEH-PPV的发光峰的位置红移,从580nm移到625nm,猜测可能产生了激基复合物,同时也发现MEH-PPV:PEO=12:1的器件比没有PEO的器件效率提高了45倍。并且,相同9伏电压下,发光亮度提高了近50倍。说明PEO的加入有利器件性能的提高。

全文目录

致谢  5-6
中文摘要  6-7
ABSTRACT  7-11
1 引言  11-12
2 提高PEDOT:PSS的电导率的研究  12-29
  2.1 聚合物PEDOT:PSS的简介  12
  2.2 PEDOT:PSS的结构图  12-13
  2.3 PEDOT:PSS的研究现状  13-18
  2.4 PEDOT:PSS膜的制备与测试  18-20
    2.4.1 基片的清洗及预处理  19
    2.4.2 掺入不同比例的PEDOT:PSS溶液配制  19
    2.4.3 PEDOT:PSS及PEDOT:PSS(掺杂)膜的制备  19-20
  2.5 不同配比下PEDOT:PSS膜的面电阻及电导率的测量  20-23
    2.5.1 工具四探针测量原理介绍  20-23
    2.5.2 PEDOT:PSS与PEDOT:PSS(掺杂)的膜测量结果  23
  2.6 结果分析  23-28
  2.7 小结  28-29
3 用高导电的PEDOT:PSS聚合物做电极的PLED的研究  29-39
  3.1 背景介绍  29-30
  3.2 PLED器件的结构图和发光材料的化学结构式图  30-31
  3.3 PLED器件的制备  31-32
  3.4 不同厚度PEDOT:PSS层制备及其膜光的透过率测量  32-34
  3.5 PLED器件的表征与测量  34-35
  3.6 PLED器件的实验结果与分析  35-38
  3.7 小结  38-39
4 PEO对MEH-PPV器件性能提高的研究  39-49
  4.1 PEO研究状况  39-40
  4.2 溶液的配制  40
  4.3 ITO玻璃片的清洗过程  40
  4.4 器件的制备过程  40-42
  4.5 器件的测量与分析  42-46
  4.6 结果分析  46-48
  4.7 小结  48-49
5 结论  49-50
参考文献  50-54
附录A  54-55
附录B  55-63
索引  63-64
作者简历  64-66
学位论文数据集  66

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