有机电致发光器件的阴极修饰

有机电致发光器件的阴极修饰

论文摘要

本文主要侧重于研究器件结构、特性及发光机理等方面的研究,工作主要包括两个部分。首先,研究了钐(Sm)超薄层作为阴极修饰层时器件的发光特性;另外,分别研究了CuPc和C60作为载流子注入层的器件,并与常规结构器件的性能进行对比。一、首先研究了Sm超薄层/Al作为阴极时器件的发光特性,发现在AlQ和Al之间的Sm超薄层能显著提高器件的亮度和效率,器件的最大功率效率比不加Sm薄层的器件提高了近2倍。我们认为器件效率的增大是因为Sm层的引入提高了电子的注入从而平衡了电子和空穴两种载流子的浓度,此外Sm层的存在阻挡了器件中Al原子到AlQ层的扩散,从而减少了由于Al原子引起的淬灭中心。然后研究了Sm和LiF超薄层同时作为阴极修饰层时的器件性能。发现Sm超薄层/LiF/Al为阴极的器件比以LiF/Al为阴极的器件效率和亮度都有提高。同时研究了LiF/Sm超薄层/Al作为阴极时其对器件性能的影响,Sm厚度为0.5 nm时,器件的电流效率和功率效率都提高了约30%。器件效率的提高来自电子注入能力的增强,从而平衡了器件中两种载流子的浓度。二、以CuPc为空穴注入层的有机电致发光器件,发现其有一最佳厚度值,在此厚度时器件的亮度和效率都最大;而用CuPc作为电子注入层时,器件亮度和电流随CuPc厚度增加迅速减少。同时研究了C60作为载流子注入层分别蒸镀在靠近阳极及阴极表面,并与没有注入层的器件对比,发现当C60单独用于阳极或阴极时器件的电流减小而亮度也没提高,而C60和LiF同时作电子注入层时,器件的电流、亮度和效率都有提高,这是由于C60和LiF在阴极处形成一欧姆接触,从而提高电子注入效率。

论文目录

  • 中文摘要
  • ABSTRACT
  • 1 前言
  • 1.1 引言
  • 1.2 有机电致发光器件的研究进展
  • 1.3 有机电致发光基本原理
  • 1.3.1 载流子注入
  • 1.3.2 载流子传输
  • 1.3.3 激子的产生与复合
  • 1.4 有机电致发光器件及材料
  • 1.4.1 有机电致发光器件的结构
  • 1.4.2 有机电致发光材料选择
  • 1.5 本论文的主要工作
  • 2 有机电致发光器件制备与性能表征
  • 2.1 有机电致发光器件的制备
  • 2.1.1 小分子材料发光器件的制备
  • 2.1.2 高分子(聚合物)材料发光器件的制备
  • 2.2 器件光电特性的测量
  • 2.2.1 测量目的
  • 2.2.2 光谱的测量
  • 2.2.3 亮度-电压特性的测量
  • 2.2.4 电流-电压特性的测量
  • 2.2.5 发光效率的计算
  • 3 复合阴极的有机电致发光器件
  • 3.1 引言
  • 3.2 复合阴极对AlQ电致发光器件的影响
  • 3.2.1 器件制备
  • 3.2.2 Sm薄层/Al阴极的器件性能
  • 3.2.3 Sm薄层/LiF薄层/Al阴极的器件
  • 3.2.4 LiF薄层/Sm薄层/Al阴极的器件
  • 3.3 小结
  • 4 载流子注入层对器件性能的影响
  • 4.1 引言
  • 4.2 CuPc厚度及位置对器件性能影响
  • 4.2.1 CuPc作空穴注入层的器件
  • 4.2.2 CuPc作电子注入层的器件
  • 60薄层对器件性能影响'>4.3 C60薄层对器件性能影响
  • 4.4 小结
  • 5 结论
  • 参考文献
  • 作者简历
  • 相关论文文献

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