高效率色稳定的白色有机电致发光器件

论文摘要

1.我们制备了电荷限制结构的荧光和磷光结合型的有机白光器件。间隔层的插入调节了载流子在发光层中的分布,抑制了荧光染料和磷光染料之间偶极相互作用。对于用于显示的器件,发光亮度从1000cd/m2增加到5000cd/m2,电流效率从7.0cd/A减小到6.9cd/A,仅有1.4%衰降,色坐标从（0.343,0.369）变化到（0.347,0.366）,△CIExy（x,y）<±（0.004,0.003）；对于用于白光照明的器件,发光亮度从1000cd/m2增加到5000cd/m2,电流效率从10.2cd/A减小到9.8cd/A,仅有3.9%衰降,色坐标从（0.431,0.436）变化到（0.426,0.429）,△CIExy（x,y）<±（0.005, 0.007）。2.我们将DSA-Ph和Ir（BT）2acac分别掺入同一主体CBP中,制备了高效率、色稳定的有机白光器件。器件的最大电流效率为13.9cd/A,最大功率效率为10.91m/W。亮度从1000cd/m2增加到10000 cd/m2,△CIEx,y<±（0.013,0.014）.创新之处在于,器件实现了蓝光和橙光的同步发射,即在低电流密度下,器件的发光主要都来自于DSA-Ph和Ir（BT）2acac的载流子直接俘获发光；在高电流密度下,DSA-Ph和Ir（BT）2acac的发光主要来自同一主体CBP的能量传递.3.我们分别采用Firpic和Ir（BT）2acac为发光染料制备了二波段有机白光器件。在亮度为1000cd/m2时,器件的效率为16.6 cd/A,△CIEx,y<±（0.024,0.011）.器件中引入mCP:Ir（ppy）3制备了三波段有机白光器件。对于用于显示的器件,当亮度为1000cd/m2时,电流效率为15.9cd/A,功率效率为9.4lm/W,△CIEx,y<±（0.002,0.003）。对于照明器件,亮度为1000cd/m2时,器件的效率为19.2cd/A,功率效率为10.1lm/W,△CIEx,y<±（0.012,0.005）.4.我们首次采用DPVBi插层结构制备了基于DSA-ph的高效率高色纯度的蓝光器件。器件的最大电流效率为6.77cd/A,与不含插层的器件相比效率提高了67.6%。此外,当驱动电压从5V变化到13V,该器件的色坐标稳定在（0.17,0.30）附近。创新点在于DPVBi薄层的引入,调节了载流子在发光区内的分布,增大了发光层中激子的复合区域,提高了蓝色有机发光器件的色纯度和发光效率。

论文目录

• 内容提要
• 中文摘要
• 英文摘要
• 第一章 综述
• §1.1 有机电致发光器件的研究进展
• §1.2 有机电致发光的物理机理
• §1.2.1 基态与激发态
• §1.2.2 激子
• §1.2.3 单线态和三线态
• §1.2.4 电子能级与电子跃迁
• §1.2.5 分子间的能量传递和电荷转移
• §1.2.6 荧光和磷光
• §1.2.7 有机材料的迁移率
• §1.2.8 掺杂效应-载流子俘获
• §1.3 有机电致发光器件的载流子注入及传输机制
• §1.4 有机电致发光器件的效率
• §1.4.1 发光效率及测量
• §1.4.2 影响器件发光效率的因素
• §1.5 OLEDs的基本结构
• §1.6 本论文的主要工作
• 第二章 不同主体的荧光与磷光结合型白色有机电致发光器件
• §2.1 多发光层结构白色有机电致发光器件概述
• §2.2 实验
• §2.2.1 器件制作及测试设备
• §2.2.2 器件的制备过程
• §2.3 间隔层对双发光层有机白光器件性能的影响
• §2.3.1 所用材料及结构
• §2.3.2 间隔层对器件光谱的影响
• §2.3.3 间隔层对器件光电性能的影响
• §2.3.4 间隔层为TCTA和Bphen器件的光电特性
• §2.4 结论
• 第三章 共主体的荧光与磷光结合型白色有机电致发光器件
• §3.1 蓝光器件
• §3.1.1 所用材料及器件结构
• §3.1.2 掺杂层位置对荧光器件激子产生区域的影响
• §3.2 橙光器件
• §3.2.1 所用材料及器件结构
• §3.2.2 激子产生区域的确定
• §3.3 以CBP为主体的多发光层结构有机白光器件
• §3.3.1 器件结构
• §3.3.2 蓝光层厚度对器件性能的影响
• §3.3.3 白光器件的光电性能
• §3.4 白光器件的色稳定性分析
• §3.5 结论
• 第四章 全磷光型白色有机电致发光器件
• §4.1 全磷光型多发光层WOLEDs概述
• §4.2 双波段全磷光白色有机电致发光器件
• §4.2.1 mCP的电子阻挡作用
• §4.2.2 器件B发光色坐标的调节
• §4.2.3 掺杂浓度对器件性能的影响
• §4.3 三波段全磷光白色有机电致发光器件
• §4.3.1 掺杂浓度对器件光谱的影响
• §4.3.2 白光器件的光电性能
• §4.3.3 用于照明的白光器件
• §4.4 结论
• 第五章 基于DSA-Ph的蓝色有机电致发光器件
• §5.1 蓝色有机电致发光器件的发展
• §5.2 器件的制备
• §5.3 DPVBi插层对蓝色有机电致发光器件的影响
• §5.3.1 DPVBi插层对发光光谱的影响
• §5.3.2 DPVBi插层对器件光电性能的影响
• §5.4 结论
• 参考文献
• 作者简介及科研成果
• 作者简介
• 发表的学术论文
• 致谢