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交流电致发光(alternating current electroluminescent,ACEL)器件作为一种新型的发光显示装置,具有简单的器件结构,均匀的发光性能,可调的发光波长,这些优异的性能使其广泛应用于显示照明、光电信号表达和智能电子皮肤等领域。导电基底作为ACEL器件的支撑,赋予器件基本的力学性能。传统的电子器件以刚性较大的硅基材料或者玻璃作为基底,这些材料的高脆性满足不了器件在拉伸、压缩、弯曲等条件下的正常工作。虽然塑料可以很好地解决高脆性和耐冲击性等问题,但是塑料基底较大的热膨胀系数使ACEL器件在高温高湿环境中容易发生变形,明显缩短使用寿命。因此,开发可应用于ACEL器件的柔性且热膨胀系数较低的基底材料已受到广泛关注。本研究以刨切桦木薄木为原料,通过对原料进行脱除木质素处理,并在真空条件下浸渍柔性环氧树脂,制备具有可弯曲、可扭曲、透过率高、热膨胀系数小等优点的柔性透明木材,通过负载氢碘酸还原的氧化石墨烯;旋涂导电高分子聚合物PEDOT:PSS;以及喷涂银纳米线三种方法制备柔性导电基底。透明木材的高透过率保证器件发出的光能够完全通过基底材料。最终,通过对比柔性导电基底材料的导电性能、透过率以及热稳定性能,从以上三种方法中优选高透过率高电导率基底的制备方法并将其应用于制备ACEL器件。ACEL器件是以透明木材作为基底材料,ZnS:Cu为发光颗粒,按照柔性导电透明木材/ZnS:Cu发光层/柔性导电透明木材的顺序层压制备得到。因此,ZnS:Cu电致发光粉可直接分散于柔性环氧树脂中,环氧树脂的高粘度实现基底和发光层的紧密粘接,透明木材基交流电致发光器件不需要任何封装处理,同时具备防水和耐高温高湿的性能。本文主要研究结果如下:(1)使用亚氯酸钠溶液对0.25 mm厚的刨切薄木进行脱除木质素处理,2.5 h即可得到脱除木质素木材。扫描电镜(SEM)表征显示真空-常压循环方法可以使环氧树脂在大气压作用下充满木材中空孔道,提高脱除木质素木材的透光性。此外,木材天然互连的多孔结构具有良好的抗变形能力,可以限制环氧树脂在受热条件下的体积膨胀。最终制备得到透过率为85%,热膨胀系数为4.08×10-6 K-1的柔性透明木材基底,当基底放置于100℃加热板上30 min后,仍具有较好的热稳定性和尺寸稳定性。(2)以55%氢碘酸为还原剂,原位还原4 min,可得到电导率为1.75 S/cm,透光率为65%的还原氧化石墨烯/柔性导电透明木材基底;以改性的PEDOT:PSS聚合物为导电材料制备得到的柔性导电透明木材基底最高透过率为71%,电导率为50 S/cm。由于还原氧化石墨烯和导电PEDOT:PSS颜色为黑色,以还原氧化石墨烯和PEDOT:PSS为导电材料的柔性导电透明木材基底透过率较低。器件发出的光会被导电层阻断和吸收,使器件发出的光无法通过基底材料,影响器件的发光效率。(3)通过喷涂工艺将银纳米线喷涂于柔性透明木材基底表面,当银纳米线面积密度控制在349 mg/m2时,柔性导电透明木材的透过率为80.5%,银纳米线网络的方阻值仅有10Ωsq-1。环氧树脂的物理黏附作用可以将银纳米线紧密黏附在基底表面,银纳米线网络位置被固定且在弯曲时不会发生相对的滑移,方阻值在500次弯曲循环测试后基本保持不变。相较于前两种方法,以喷涂银纳米线的方法制备得到的柔性导电透明木材透过率高导电性能好。最终以银纳米线为导电材料,以透明木材为基底,成功制备得到典型“三明治”结构的交流电致发光器件。当发光层厚度控制在31μm,外部施加电压在220 V、10kHz条件下透明木材基交流电致发光器件最大亮度为155.4 cd m-2,证明其在信号表达和环境照明领域的潜在应用价值。CIE坐标显示器件为典型的蓝光发射,且发光色度较纯、发光品质较好。由于器件上下导电基底和中间发光层良好的界面特性,透明木材基交流电致发光器件不需封装在高温高湿环境中仍展现出良好的稳定发光特性。