柔性OLED透明导电电极的研究

来源 :哈尔滨工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:nqwei
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显示器,作为人机交互的载体,经过几十年的技术积累,已从最简单的指示灯发展到今天的有机发光二极管显示器(OLED)。相对于目前的主流液晶显示器,OLED具有自发光、耗电量低、响应速度快、可实现柔性等特点,是下一代显示器的不二选择。随着柔性OLED从概念转向产品,其制备技术和多样化应用吸引了众多的关注。作为柔性OLED的重要组成部分,性能优异的透明导电电极更是当前的研究热点。目前研究者提出了多种柔性导电电极,包括导电聚合物、石墨烯、单壁碳纳米管、金属纳米线等,虽然在替代当前主流的OLED阳极材料氧化铟锡(ITO)方面具备一定的潜力,但都存在透光性能和导电性能的相互制约关系。本文主要研究了嵌入式有序金属导电网格的制备及其在OLED中的应用,主要从以下几个方面来进行研究:(1)本文利用电化学辅助剥离技术制备柔性导电电极,相对于前人的其他剥离方法如湿法刻蚀、干法刻蚀、激光辅助剥离技术等,电化学辅助剥离的速度更快,制备的样品表面更光洁,有利于OLED器件的集成。同时,我们也研究了剥离电压、电解液浓度等条件对剥离速率的影响。结果表明:提高剥离电压、增大电解液浓度、减小牺牲层面积可有效提高剥离速率。(2)利用Lift-off技术制备嵌入聚二甲基硅氧烷(PDMS)的有序金属网格,并使用上述剥离技术从不锈钢基底上剥离出Au/PDMS柔性透明导电电极。通过理论设计和实验验证,提出了良好光电性能的柔性透明导电电极的设计准则。同时利用制备的Au/PDMS柔性透明导电电极作为阳极,蒸镀NPB(N,N’-二苯基-N,N’-(1-萘基)-1,1’-联苯-4,4’-二胺)和小分子发光层Alq3(三(8-羟基喹啉)铝)和阴极Al,制备了OLED原型样机,并测试了其发光性能和机械稳定性。(3)为了进一步提高柔性导电电极的可拉伸性,我们提出用U型互联结构金属网格代替直线网格结构。通过模拟分析,我们获得了U型互联结构的特征尺寸与可拉伸性之间的相互关系。利用(2)中的方法,我们分别制备了U型Au网格/PDMS柔性电极和OLED样机,探讨了其光电性能和机械稳定性。
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