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白色有机电致发光材料及其发光二极管显示器件(OLED)作为一种新型的有机半导体光电信息功能材料和固体平板化显示器件,近年来发展非常迅速。因为白光涵盖整个可见光区的红、绿、蓝三种基色,将白色OLEO器件与较为成熟的微电子刻蚀彩色滤色膜技术相结合,能够得到制备工艺简单、重复性好,成本低的全彩色OLEO器件。这是目前获得全彩色显示的最佳方案之一,也将是OLEO器件实用化、商品化的一个切入点。而本文即是以优化OLED器件色度,制备纯白色有机电致发光器件为最终目标,围绕白色OLED材料合成、器件制备,以及基于液晶背光源用OLEO器件制备做了一系列初步的研究和探索,并取得了一些阶段性的结果。我们从有机电致发光的核心——材料入手,选择并合成出了一种高效稳定,具有宽带荧光光谱,能涵盖大部分可见光区的金属配合物白色有机电致发光材料Zn(BTZ)2,并将其制成仅单一发光层,结构简单的OLEO器件,获得了近白色明亮的电致发光,其色坐标已位于白场范围之内。首次在合成出的Zn(BTZ)2中掺入高效橙红色荧光染料Rubrene,考察了掺杂剂对OLEO器件色度及发光效率等性能的影响。通过掺杂获得了亮度、色度及效率俱佳的白色OLEO器件,并得到了Zn(BTZ)2掺杂Rubrene实现纯白色电致发光的最佳掺杂浓度比,此掺杂浓度下制备的OLEO器件在稳定条件下亮度达1300cd/m2,量子效率为0.63%,色度值为(x=0.339,y=0.339),非常接近于白色等能点。其综合性能已达到或超过国际上传统的多层结构白光OLED器件,基本能满足实际应用的要求。为了探索白色OLEO器件实用化的可能,我们首次尝试将最佳掺杂浓度比条件下的器件应用于液晶显示器的背光源,制成了较大面积点阵式发光的器件,在外加驱动电压值为25V时,取得了亮度值达1386cd/m2,色坐标值为(x=0.324,y=0.343)稳定明亮的白色电致发光。测得该器件单点最高亮度达4000cd/m2,对应色度为(x=0.347,y=0.351),足以达到实际应用的要求。本文还首次对一种新型的金属螯合物材料L1LAg的电致发光性能进行了探索性的研究,提出利用聚合物PVK掺杂L1Ag来提高这种小分子材料的成膜性以及器件的量子效率和发光性能,取得了良好的效果。在本课题的全过程中,我们紧密地将基础研究与一些实际应用相结合,并注重研究材料的发光机理、发光效率与激发态过程的相互关系。从本质上讲,激发态过程决定了材料的发光效率,研究两者关系可直接对材料和器件性能的提高进行定位和评价。