论文部分内容阅读
白色有机发光器件(White Organic Light-emitting Devices, WOLEDs)因其在全彩色显示、液晶背光源和固态照明光源等方面的巨大应用潜力，被认为是21世纪最具发展前景的高技术领域之一。而有机发光器件(Organic Light-emitting Devices, OLEDs)最为重要的优势之一是可实现柔性化。因而，开展柔性白色有机电致发光器件的研究具有重要意义。本论文目的是利用色转换法实现柔性WOLEDs。利用该方法制备高性能白光的首要问题是得到一个高亮度、高效率的蓝光柔性有机发光器件(Flexible OrganicLight-emitting Devices, FOLEDs)。因此，本论文主要围绕此问题进行了一系列的研究，主要研究结果有以下三方面：1.利用由F4-TCNQ和m-MTDATA组成新的量子阱(Multiple Quantum Well,MQW)作为空穴注入层来提高FOLED器件中空穴的注入和传输效率，进而来改善FOLED器件的电致发光(Electroluminescent, EL)性能，并对制备的不同量子阱个数的四组器件进行比较和分析，得到了最佳的量子阱数目(n=2)，此时器件获得了一系列的最优化的光电性能：在电压14 V时，器件的亮度为23, 500 cd/m2，在电流密度为300.3mA/cm2时，器件的电流效率为7.0 cd/A，在电流密度0.24 mA/cm2时器件的功率效率为4.46 lm/W，这些性能明显优于无量子阱结构的参比器件(最大亮度与最大电流效率分别比参比器件提高了114%，56% )。此外，我们采用F4-TCNQ/m-MTDAT A界面偶极效应和界面掺杂效应对器件发光性能的提高进行了相应的理论解释。2.利用新型的蓝光材料NCA结合最佳量子阱结构制备了高效的蓝光FOLED器件，进而与色彩转换材料4-(dicyanomethylene)-2-tert-butyl-6-(1,1,7,7-tetramethyljulolidyl-9-enyl)-4H-pyran(DCJTB)相结合，制备出白光FOLEDs器件。文中通过优化得到量子阱个数为2时蓝光FOLED器件的光电性能最佳(最大亮度为9, 450 cd/m2，最大电流效率5.0 cd/A)。然后将此器件结合不同厚度的色转换材料DCJTB来制备白光器件，实现了色稳定性较好的白光发射。实验结果表明：在驱动电压为7 V时，且色转换材料DCJTB的厚度为120 nm时，器件获得了纯白光发射，其色坐标(0.33, 0.27)非常接近白光等能点，此外，当驱动电压由6 V升至11 V时，器件的色坐标变化仅为(±0.02,±0.02)。3.利用掺杂方法提高蓝光FOLED器件的效率。通过优化掺杂比例来制备高亮度和高效率的掺杂结构ADN:NCA蓝光FOLED器件，文中对所制备四组器件的光电性能进行了比较，实验结果表明当掺杂浓度为5%时，蓝光FOLEDs的发光性能最佳。在电压为12 V时器件的最大亮度是14, 720 cd/cm2，电流密度是0.12 mA/cm2时得到最大的电流效率10.6 cd/A，均比非掺杂型的蓝光器件有了很大的提高。然后将此器件结合不同厚度的DCJTB同样制备出了色稳定性较好的白光器件。