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有机电致发光器件(organic light-emitting device, OLED)目前已成为平板信息显示领域的一个研究热点。OLED具有平板化、自发光、色彩丰富、响应快、视野宽及易于实现超薄轻便等优点,被认为是未来最有可能替代液晶显示器和等离子显示器的一种新技术,同时可以用做照明和背光源。但是,其制作成本高、良品率低等不足有待解决。本论文以提高小分子材料尤其是基于硅基化合物材料(Silole)分子的OLED器件的光电性能为出发点,对材料制备、器件结构以及对影响器件性能的原因进行了较为系统化的研究。主要内容如下:(1)首先介绍了有关OLED的发展历史、研究背景、进展状况、发光机理等,并以这些理论作为进行本课题研究的基础。(2)利用常规的光电性能优良的有机功能材料,通过各有机功能层的能级匹配和器件结构的优化设计,对基于NPB的蓝光器件的制备和性能改善进行了较为深入的研究。结果表明,空穴阻挡材料BCP的加入显著改变了器件的光电性能,使器件中载流子的复合限制在NPB层中。在16 V电压下,器件ITO/NPB/BCP/Mg:Ag的亮度达6440 cd/m~2,对应的电流密度为895.3 mA/cm~2,最大流明效率达0.57 lm/W,实现了优良的NPB蓝光发射。(3)测试表征了新型硅基化合物材料TPBTSi的吸收光谱、光致发光光谱和表面形貌,并以该材料做发光层,通过制备工艺的改进和薄膜厚度的优化,制备得到了结构为ITO/NPB/TPBTSi/Alq3/Mg:Ag的绿光器件,15 V电压时,最大亮度可达11290 cd/m~2,最大流明效率为0.84 lm/W,发光光谱为516 nm,色度图CIE坐标为(0.275,0.4568),为TPBTSi的绿色特征光谱。(4)研究了以TPB3TSi为发光材料的黄色发光器件,实验表明当TPB3TSi薄膜厚度为20 nm时,器件的发光谱峰位于580 nm,其双层和三层器件的最大亮度分别达到7508和1385 cd/m~2(17 V电压下),但是器件的电流较大,造成了器件的发光效率偏低,其原因可能是TPB3TSi材料本身的电荷陷阱(所谓陷阱指的是拥有比母体更容易接受电子或者空穴的能级的位置)较多,荧光效率低,从而降低了器件的效率。(5)利用真空蒸镀方法,以两种新型Silole衍生物材料BMPSiE和BMPThSi为发光层,NPB和Alq3分别为空穴和电子传输层,制备了结构简单的电致发光器件,表征了器件的光电性能,并通过器件的能级结构对器件的发光机理进行了讨论。当驱动电压为20 V时,BMPSiE和BMPThSi的三层结构的器件最大亮度分别为9992和15262 cd/m~2,流明效率分别为0.36和0.31 lm/W.器件发光谱峰位于483和495 nm,分别为BMPSiE和BMPThSi的特征光谱.总之,本论文从材料科学和器件结构的角度,较为详细地探讨了有机功能薄膜的厚度优化、器件结构的改进等手段对OLED器件性能的影响,尤其对基于Silole小分子OLED器件的发光性能进行了深入的研究,对该方向的后续研究工作具有一定的参考价值和指导意义。