论文摘要
有机薄膜电致发光作为一个新兴的研究领域不断吸引着越来越多的人们,目前已成为平板显示领域的一个研究热点。信息技术的飞速发展,对信息显示技术提出越来越高的要求。色彩丰富、低耗能、绿色环保、轻便甚至可卷曲的显示屏成为人们追求的目标。有机薄膜电致发光由于其低压驱动、高效发光、色彩丰富、响应快、视野宽、易于实现超薄和轻便等优点,正迎合了这一要求,它必将成为信息时代一种理想显示技术。但有机电致发光本身是一个涉及化学、材料学、物理和电子等多学科的研究领域,这需要人们从材料的设计和合成、器件的制备、性能测试、发光过程和机理等多方面去研究。本文主要研究提高电致发光效率的方法和对现有的两种材料聚2,5—二丁氧基—1,4—对苯乙炔（PDBOPPV）和聚2-（2-乙基已氧基）-5-甲氧基苯乙炔（MEHPPV）的发光性质的测量。首先阐述了光物理和光化学的基本过程和电致发光的机理,在这部分中介绍了能带结构、载流子的注入和能量转移模型。其次,解释了内量子效率25%限制的原因,对提高电致发光的效率提出了几种在理论上可以实现的途径,包括掺入磷光染料成分、选择磁性材料作电极、掺入过渡金属配合物、利用固态类阴极射线发光。然后,介绍了PDBOPPV的合成路线,在聚对苯乙炔（PPV）上引入烷氧基来增加其溶解性,并且对其进行了红外光谱的表征,与我们想要得到的理想结果相符;以MEHPPV和PDBOPPV两种材料为基础测量其光致发光光谱,结果表明当材料相同溶液浓度不同时,随着浓度的增加波长要红移,这是由于产生了激基缔合物;PDBOPPV的波长要比MEHPPV的波长红移,这是由于两种材料引入的取代基不同,PDBOPPV侧链产生的位阻小于MEHPPV产生的位阻,从而有效共轭度长;通过对不同分子量MEHPPV的光谱的比较得出了大分子量的MEHPPV的波长要比小分子量的波长红移。最后,对电致发光器件的制作工艺进行了探索,并且进行了电流—电压特性的研究。
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摘要Abstract第1章 绪论1.1 PPV 及其衍生物的基本性质1.2 PPV 及其衍生物的电致发光性能1.3 PPV 的研究现状1.4 发展前景1.5 本课题的研究目的和意义1.6 本论文的主要工作第2章 电致发光的基本原理2.1 光物理和光化学的基本过程2.1.1 基态、激发态和势能面2.1.2 荧光与磷光2.1.3 激发态能量转移和光致电子转移2.2 半导体的能带和载流子2.2.1 无机晶体的能带理论2.2.2 有机材料的能带理论2.3 有机电致发光的发光过程及理论模型2.3.1 发光过程2.3.2 有机电致发光理论2.4 本章小结第3章 提高聚合物电致发光效率的途径3.1 评价有机电致发光器件性能的主要参数3.1.1 发射光谱3.1.2 发光亮度3.1.3 发光效率3.1.4 发光色度3.1.5 发光寿命3.1.6 电流密度-电压关系3.1.7 亮度-电压关系3.2 电致发光内量子效率25%的限制3.3 突破内量子效率25%限制的方法3.3.1 掺杂磷光染料成分3.3.2 选择合适的磁性材料作电极3.3.3 掺入过渡金属配合物3.3.4 利用固态类阴极射线发光3.4 本章小结第4章 光致发光的测量4.1 基本原理4.2 聚2，5—二丁氧基—1，4—对苯乙炔的合成和表征4.2.1 聚2，5—二丁氧基—1，4—对苯乙炔的合成4.2.2 PDBOPPV 的表征4.3 光致发光光谱的测量4.3.1 不同样本浓度的光致发光光谱4.3.2 发射波长与样本浓度的关系4.3.3 相同样本浓度不同材料的光致发光光谱4.3.4 两种材料膜的光致发光光谱4.4 本章小结第5章 电致发光器件的制作和测量5.1 电致发光器件的制作5.1.1 仪器设备5.1.2 器件制备过程流程图5.1.3 电致发光的器件结构5.1.4 样品的预处理和配制5.1.5 基片的刻蚀和清洗及预处理5.1.6 旋转涂膜5.1.7 镀金属电极5.2 器件的电流—电压特性测量结论参考文献攻读学位期间发表的学术论文致谢
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