AAO模板封装有机电致发光材料的研究

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有机电致发光器件(OLED)具有平板化、主动发光、高亮度、高对比度、响应速度快、驱动电压低等优点,成为目前新材料及平板显示技术领域的研究热点。要实现OLED的大规模产业化,目前亟待解决的首要问题是器件的高性能封装。本文以多孔铝阳极氧化膜(AAO)为模板封装OLED,利用AAO孔壁防止水汽和氧气渗入,可显著提高OLED的寿命和分辨率,促进平板微显示技术的发展。为此,本文通过电化学与吸附沉淀的方法依次在AAO模板内沉积聚苯胺(PANI)、8-羟基喹啉铝(Alq3)、Cu纳米线阵列,为组装器件结构为ITO/PANI/Alq3/Cu的OLED奠定基础。采用二次阳极氧化法,控制氧化电压60V,获得孔密度高、排布高度有序的多孔阳极氧化铝模板(AAO)。采用逆电剥离方法将氧化膜从铝基体上剥离,并用磷酸去除阻挡层,得到贯通的纳米孔,孔径约120nm。在此基础上,以AAO为模板,吸附沉淀法制备Alq3纳米线阵列。即将AAO模板浸泡在Alq3浓度不低于2g/L的丙酮溶液里,当溶液充满AAO纳米孔,然后取出干燥,可获得纳米线。利用SEM、红外光谱、XRD和荧光光谱对纳米线的形貌、结构和性能进行了表征,测试结果表明:AAO模板内沉积的为Alq3纳米线,直径约100nm;纳米级的Alq3粒子和Alq3线都具有光致发光特性,其荧光光谱峰值强度都高于Alq3的丙酮溶液,且纳米线的峰位发生蓝移;Alq3纳米线中的分子受到一维结构的限制,使有机小分子的转动减弱,使非辐射复合减少。以AAO为模板,控电位单槽法分别制备出PANI、Cu纳米线阵列;双槽法制备出PANI/Alq3、PANI/Cu多层纳米线阵列。采用SEM、TEM观测了纳米线阵列的形貌;红外光谱分析了PANI和PANI/Alq3纳米线的结构;XRD分析了PANI/Cu多层纳米线的结构。实验结果表明,可用多槽法将PANI、Alq3、Cu依次沉积在AAO模板的纳米孔内,获得结构为ITO/PANI/Alq3/Cu的有机电致发光器件。
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