基于互补色的白光OLED器件研究

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白光有机发光二极管(White organic light emitting diode,WOLED)具有发光效率高、超轻薄、低功耗、主动发光、可柔性化等特点以及在健康护眼方面的巨大优势,昭示了其在平板显示器件和固态照明技术的应用潜力,因此受到学者和业界的广泛重视。  无论是荧光还是磷光发光物质,其发光光谱半高全宽涵盖范围至多150nm,白光发射要求混合三基色(红、绿、蓝)或者互补色(橘黄色和蓝色)来尽可能的覆盖整个可见光区域(380-780nm)。因此WOLED器件中至少需要两种不同光色材料,这也造成了器件结构复杂、器件不稳定等问题。本文针对WOLED在工作过程中随工作电压升高,色坐标发生偏移的现象,利用互补色制备了结构简单的WOLED器件,并通过多种方式改善WOLED器件性能。  首先,本论文研究了Bepp2掺杂DCM发生能量不完全传递与能量完全传递的掺杂浓度界限。在本文的实验条件下,当掺杂浓度大于0.2wt%,主体材料Bepp2与客体材料DCM间将发生完全能量传递。  其次,基于蓝色荧光材料Bepp2和橙黄色荧光材料DCM制备了全荧光WOLED器件,并进一步研究了掺杂浓度、电子传输层、发光层结构对于利用上述两种材料作为发光材料的白光有机电致发光器件的影响。当发光层结构为Bepp2∶DCM(0.1wt%),电子传输层材料为TPBi时,器件电流效率最高,且色坐标随工作电流密度的上升改变很小,当电流密度由20mA/cm2变为150mA/cm2、200mA/cm2时,色坐标的变化值Δx和Δy分别为(0.0037,0.0053)、(0.0002,0.0031)。我们将原来的单发光层结构变为双发光层结构,实现了在保持色坐标稳定的基础上,进一步调节了白光纯度。  最后,在全荧光WOLED器件的基础上将原有的橙黄光荧光材料换为黄光磷光材料,制得了荧磷混合WOLED器件。所制备荧磷混合型WOLED器件,不需要添加间隔层,所制备器件最高效率为45.6cd/A。
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