基于聚合物的有机电致发光器件的研究

论文摘要

有机电致发光器件（OLED）具有结构简单、体积小、能耗小、驱动电压低、主动发光、响应速度快等特点,是新一代的光源和显示器的有力竞争者,引起了各国科研工作者的极大关注。其中聚合物有机电致发光器件（PLED）正成为有机电致发光领域里研究的热点。聚合物具有良好的机械加工性,可以旋涂,喷涂等简单方式成膜,易实现大面积和柔性显示;其种类繁多,可以通过改变共轭链长度、替换取代基、调整主、侧链结构及组成等方法得到包括红、绿、蓝三基色的各种颜色的发光。同时,PLED制作工艺简单、成本低,使其显示出了强大的竞争力和巨大的市场前景。本文分别从三基色PLED器件着手,采用一些新的手段优化器件性能,对PLED器件的发展具有重大的实践意义。在绿光PLED器件的研究中,基于传统的小分子TPD/Alq3双层器件,从平衡空穴和电子载流子方面入手,以提高器件发光效率为目的,将TPD空穴传输小分子掺杂在具有电绝缘性质的聚合物基质PS中,作为复合空穴传输层。通过研究不同掺杂浓度的器件光电性能,温度特性和寿命情况,对PS的角色和作用进行了分析。蓝光发射材料一直是OLED材料研究中的一个重点。相对于绿光材料,蓝光材料的研究一直处于相对落后的状态,其发光亮度、效率、稳定性和色纯度都无法与绿光相比,在一定程度上制约了全彩色显示的发展。聚芴类材料及其衍生物和共聚物有比较高的能带宽度,实现蓝光发射,成为当今蓝光材料的研究热点之一。本文中对四种新型聚芴材料进行了器件表征,通过光电性能的比较和分析,从器件性能的角度对高性能的芴类小分子材料的开发提供了一定的借鉴和参考。在红色PLED方面,首先进行了红光聚合物材料MEH-PPV的发光性能研究和器件优化,发现空穴阻挡层BCP的引入改善了器件性能;然后将DCJTB分别掺入MEH-PPV和芴类材料PF60C10中,观察并比较器件发光特性,对性能差异进行了分析和讨论。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• 1.1 OLED 技术的发展历程与产业现状
• 1.1.1 技术发展历程
• 1.1.2 产业现状
• 1.2 OLED 的发光原理和器件结构
• 1.2.1 发光原理
• 1.2.2 器件结构
• 1.3 OLED 的材料
• 1.4 器件的性能参数
• 1.5 论文的研究背景及内容
• 第二章 器件制作与测试
• 2.1 实验采用的仪器、试剂和材料
• 2.2 器件的制作
• 2.3 器件的测试
• 第三章 PS 中掺杂TPD 作空穴传输层的绿光OLED 器件性能研究
• 3.1 实验设计及制备
• 3.2 结果与讨论
• 3.2.1 光谱分析
• 3.2.2 器件的亮度-电压-电流特性
• 3.2.3 器件的温度特性
• 3.2.4 器件的寿命
• 3.3 本章小结
• 第四章 新型芴-咔唑共聚物蓝光OLED 器件研究
• 4.1 实验材料分析
• 4.2 实验设计及制备
• 4.3 对新型材料的器件性能研究
• 4.3.1 对P1 的系统研究
• 4.3.2 对P2 的系统研究
• 4.3.3 对P3 的系统研究
• 4.3.4 对P4 的系统研究
• 4.4 本章小结
• 第五章 红光OLED 器件的研究
• 5.1 MEH-PPV 作发光层的红光器件研究
• 5.1.1 器件设计及制备
• 5.1.2 器件性能测试及分析
• 5.2 MEH-PPV 掺杂DCJTB 的研究
• 5.2.1 器件设计及制备
• 5.2.2 器件性能测试及分析
• 5.3 新型聚芴材料掺杂DCJTB 的研究
• 5.3.1 器件设计及制备
• 5.3.2 器件性能测试及分析
• 5.4 本章小结
• 第六章 结论与展望
• 6.1 论文总结
• 6.2 研究展望
• 参考文献
• 致谢
• 硕士期间的研究成果