有机/无机异质结的各种结构、材料、性质及机理的系统研究

来源 :中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所) | 被引量 : 0次 | 上传用户:wolaixunbao
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电致发光(EL)是一种直接将电能转换成光能的显示技术。从性能上说,它能适用于各种场合显示的要求,它的主动发光、平板化、宽视角、工作温度范围宽、像素分辨率高、抗震动等特点,使其与液晶(LCD)、等离子体(PDP)、发光二极管(LED)、场发射(FED)等显示技术相比具有很大优势。为了获得更好的发光器件,把有机材料和无机材料结合起来而制备的复合电致发光器件可以充分利用有机材料和无机材料各自的优点,是实现稳定、高效发光显示器件的有效途径。 本论文的主要工作是采用有机-无机异质结结构制备了各种复合电致发光器件,系统地研究各种有机-无机复合器件的功能、发光机理及影响这种复合器件发光的因素,探索如何利用有机-无机复合结构制备高性能的发光器件,不仅利用无机材料的一次特性,还利用了无机半导体材料的二次特性,即对电子的加速、倍增等作用,研究并丰富了固态类阴极发光现象。 首先,研究了利用无机材料提高载流子的注入,使两种载流子注入更加平衡,从而增强有机层发光亮度和发光效率的情况。 (1) 以LiF为修饰层、聚芴(PF)为发光层,制备了复合电致发光器件,研究了LiF修饰层增加电子注入的机理,通过与其他修饰层如ZnS、Al2O3等比较,我们认为LiF和有机层之间存在着电荷转移,从而在界面处形成偶极层,这种电荷偶极层有效地降低了界面势垒高度,增加了电子的阴极注入。 (2) 研究了以Ⅱ-Ⅵ族半导体材料ZnS等作为电子传输层的有机-无机复合器件增加载流子注入的现象,分析了原因。根据这种复合器件的载流子传输特性,进一步分析了界面积累的载流子对器件内部场强有调节以及改善两种载流子的平衡注入的作用作用。 其次,以具有良好空穴传输特性的有机物PVK和无机半导体材料ZnSe两种材料制备了有机-无机异质结电致发光器件,得到了无机层ZnSe的蓝色发光,分析了器件的发光机理,认为ZnSe的蓝色发光来源于载流子的注入复合发光,其中PVK起促进空穴注入的作用。通过调节有机层的厚度以及改变发光材料等办法,分析了影响有机-无机复合器件发光的因素。以有机材料聚芴(PF)和无机
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