【原】利用有機(jī)小分子為發(fā)光材料制成的有機(jī)電致發(fā)光器件（OLED)

齊岳生物在線 2020-10-16

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利用有機(jī)小分子為發(fā)光材料制成的有機(jī)電致發(fā)光器件（OLED)

有機(jī)電致發(fā)光(0LE)就是指有機(jī)材料在電流或電場(chǎng)的激發(fā)作用下發(fā)光的現(xiàn)象。根據(jù)所使用的有機(jī)電致發(fā)光材料的不同，人們有時(shí)將利用有機(jī)小分子為發(fā)光材料制成的器件稱為有機(jī)電致發(fā)光器件，簡(jiǎn)稱OLED;而將利用高分子作為電致發(fā)光材料制成的器件稱為高分子電致發(fā)光器件，簡(jiǎn)稱PLED。

有機(jī)電致發(fā)光器件特點(diǎn)：

一：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，體積小，重量輕，成本低，易進(jìn)行大規(guī)模、大面積生產(chǎn),具有超薄、大面積、便于攜帶、平板顯示等特點(diǎn)

二：主動(dòng)發(fā)光，視角范圍大，接近于180° ;響應(yīng)速度快，圖像穩(wěn)定，圖像刷新率比液晶顯示器快100倍~1000倍;發(fā)光效率高，亮度大，可實(shí)現(xiàn)全色顯示。

三：有機(jī)材料的機(jī)械性能好，易加工成各種形狀;可以采用樹脂作為基板。

四：驅(qū)動(dòng)電壓低，能耗低，能與半導(dǎo)體集成電路的電壓相匹配，使大屏幕平板顯示的驅(qū)動(dòng)電路容易實(shí)現(xiàn)。

五：全固態(tài)結(jié)構(gòu)，抗震性能好，因而可以適應(yīng)巨大的加速度和劇烈振動(dòng)等惡劣環(huán)境。

有機(jī)電致發(fā)光期間的結(jié)構(gòu)示意圖：

目前，在實(shí)現(xiàn)彩色的三種主要顏色(紅、綠、藍(lán))的有機(jī)電致發(fā)光器件中，紅光和綠光器件發(fā)展得較為成熟,而藍(lán)光器件與之相比還存在著較大差距，制約了全彩色顯示的發(fā)展。因?yàn)橛袡C(jī)發(fā)光材料中，藍(lán)光材料的能帶間隙要求比較寬;同時(shí)由于能隙較大，容易受雜質(zhì)影響，使發(fā)光效率和色純度可能因此降低。

第一，對(duì)藍(lán)色有機(jī)電致發(fā)光器件的特性進(jìn)行了研究。

采用新型的藍(lán)色有機(jī)小分子發(fā)光材料2P9PPF和DPPPF作為發(fā)光層，利用真空鍍膜機(jī)制備了單層和多層結(jié)構(gòu)的有機(jī)電致發(fā)光器件并且研究了其電學(xué)和發(fā)光特性。通過對(duì)器件結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化和各功能層的研究，研制出性能比較優(yōu)異的藍(lán)色有機(jī)電致發(fā)光器件。器件的最高亮度和效率分別達(dá)到了19885 cd/m2 (13 V)和3.08 cd/A (9V),啟動(dòng)電壓為3.5V, EL光譜峰值和1931CIE色坐標(biāo)分別為460 nm和(0.18, 0.19)(12 V)。

圖1： 2P9PPF和DPPPF的化學(xué)結(jié)構(gòu)、吸收光譜和在溶液和固態(tài)時(shí)的熒光光譜圖

第二，研究激子阻擋層對(duì)有機(jī)電致發(fā)光器件的影響。

制備了結(jié)構(gòu)為indium-tin- oxide (TO)/4,4,4"-tris(N carbazolyI)- triphenylamine (TCTA)/two novelC9 diaryl-substituted fluorene subtuted pyrenes (2P9PPF) (30 nm)/bathocuproine(BCP) (40 nm)Mg;Ag (250 nm)的藍(lán)色有機(jī)電致發(fā)光器件，研究了TCTA層厚度.變化對(duì)器件性能的影響。

實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，TCTA層的引入使得器件的亮度和效率有了顯著的提高。其最佳厚度為8 nm,此時(shí)器件的最高亮度和效率分別可以達(dá)到17000 cd/m2 at 15 V和3.8 cd/A at 9.2 V, 87 mA/cm',且啟動(dòng)電壓最低，為3.5V。分析表明器件性能的提高是由于TCTA層具有激子阻擋層和陽極緩沖層的作用，TCTA能有效地阻擋激子從發(fā)光層擴(kuò)散到ITO陽極，能平衡載流子注入，從而提高器件的性能，但過厚的TCTA層會(huì)使啟動(dòng)電壓提高。

圖2：不同厚度TCTA層的器件電壓一亮度曲線，插圖為TCTA厚度8 nm的器件在不同電壓下的EL光譜

圖3：不同厚度TCTA層的器件電流密度-電壓曲線；

圖4：不同厚度TCTA層的器件電流效率-電流密度曲線。

產(chǎn)品名稱	關(guān)鍵詞
有機(jī)電致發(fā)光器件	頂發(fā)射白光有機(jī)電致發(fā)光器件
	發(fā)光層為PCDTBT的有機(jī)電致發(fā)光器
	藍(lán)色磷光有機(jī)電致發(fā)光器件
	DCJTB摻雜的熒光型白光有機(jī)電致發(fā)光器件
	基于DPAVBi的藍(lán)綠光有機(jī)電致發(fā)光器件
	有機(jī)藍(lán)光和白光電致發(fā)光器件
	Se摻雜制備電致發(fā)光器件
	有機(jī)電致發(fā)光顯示器件
	有機(jī)電致發(fā)光器件(OLED)
	不同發(fā)光染料的頂發(fā)射有機(jī)電致發(fā)光器件
	有機(jī)高分子電致發(fā)光顯示器件
	紅色磷光微腔有機(jī)電致發(fā)光器件
	雙發(fā)光層白光有機(jī)電致發(fā)光器件
	AND:Rubrene發(fā)光層的有機(jī)電致白光器件
	電壓控制發(fā)光顏色的有機(jī)電致發(fā)光器件
	雙極性藍(lán)光熒光材料電致發(fā)光器件
	[陽極/NPB(40nm)]/Alq3(50nm)/陰極1的異質(zhì)結(jié)雙層器件
	小分子有機(jī)電致發(fā)光器件
	銅酞菁緩沖層改善有機(jī)電致發(fā)光器件
	ITO(銦錫氧化物)/TPD(2-甲基-4-苯基聯(lián)苯二胺)/Alq3/Al結(jié)構(gòu)的雙層有機(jī)發(fā)光器件
	ITO/PVK:TPD/Alq3/Al綠色有機(jī)電致發(fā)光器件(OLED)
	ITO/PVK:TPD/LiBq4/Alq3/Al藍(lán)色有機(jī)電致發(fā)光器件(OLED)
	窄譜帶的綠色有機(jī)薄膜電致發(fā)光雙層結(jié)構(gòu)器件
	四苯基卟啉衍生物有機(jī)電致發(fā)光器件
	稀土配合物Eu(DBM)_3為發(fā)光體的有機(jī)電致發(fā)光器件
	DCJTB摻雜Alq3為紅綠光層與藍(lán)光層OXD-7形成異質(zhì)結(jié)
	三波段白光有機(jī)電致發(fā)光器件
	三氧化鉬(MoO3)薄層作為有機(jī)電致發(fā)光器件空穴注入層的器件
	柔性有機(jī)小分子電致發(fā)光器件
	新型空穴傳輸材料的有機(jī)電致發(fā)光器件
	銪釓絡(luò)合物(Eu0.1Gd0.9)(TTA)3(TPPO)2新型有機(jī)電致發(fā)光器件
	新型喹喔啉鉑的配合物(DPQ)Pt(acac)
	紅色磷光喹喔啉鉑(Ⅱ)配合物及其有機(jī)電致發(fā)光器件
	有機(jī)發(fā)光二極管 ITO/Alq3(90 nm)/Al
	ITO/CuPC(1nm)/Ir(piq)2(acac)/紅色電致磷光器件(PLED)
	近白色電致發(fā)光材料-2-(2-羥基苯基)苯并噻唑螯合鋅(zn(BTZ)2
	單一發(fā)光層白色OLED器件ITO/PVK:TPD/Zn(BTZ)2:Rubrene/Al.
	苯乙烯衍生物高效藍(lán)色有機(jī)電致發(fā)光器件
	白光有機(jī)電致發(fā)光器件
	氧化銦錫/銀/氧化銦錫多層膜作為陽極的柔性有機(jī)電致發(fā)光器件
	混合藍(lán)色和綠色發(fā)射的高亮度白色有機(jī)電致發(fā)光器件
	LiF/Al作為負(fù)電極的有機(jī)電致發(fā)光器件
	雙層綠色有機(jī)電致發(fā)光器件氧化銦錫
	高亮度摻雜紅色有機(jī)電致發(fā)光器件
	富勒烯摻雜NPB空穴傳輸層的有機(jī)電致發(fā)光器件
	新型結(jié)構(gòu)的黃光有機(jī)電致發(fā)光器件
	銪-β-二酮螯合物有機(jī)電致發(fā)光器件
共軛聚合物電致發(fā)光器件	共軛聚合物-聚(2-甲氧基-5-癸氧基)對(duì)苯乙炔(PMODOPV)單層電致發(fā)光器