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有机电致发光二极管(OLED)和有机光伏器件(OPV)因为其制作成本低廉、工艺简单、容易做成大尺寸等优点越来越受到关注。
激基复合物是界面处电子给受体间的电荷转移形成。通常,激基复合物的出现影响了发光的光谱、降低了发光效率,应该被尽量消除。其实,激基复合物可以用来提高同时具有发光和光伏性能的双特性器件的性能,调节OLED的发光颜色,或是作为白光的成分之一制作白光器件。
本论文主要研究的是基于激基复合物形成的OLED和OPV器件。
首先,我们制作了以m-MTDATA为给体,RE(DBM)3Bath(RE=Sc,Gd and Lu)为受体,具有来自于激基复合物的电致发光以及光伏效应的双层器件。随着稀土配合物中心离子核电荷数的增大,其电致发光和光伏效应都逐渐增强。
提出了混合受体思想,利用受体混合时的不同比例实现了从530 nm到650 nm的颜色调节。同时,利用混合受体形成的大的宽带激基复合物发射,得到了色坐标为(0.32,0.35)、亮宽为425 cd/m2、显色指数高达90.4的白光发射。
在m-MTDATA/Bphen体系中,得到了单纯的、稳定绿光激基复合物的发射。通过优化器件结构,加上一层适当厚度的电子传输层Alq3,在三层器件中得到最大电流效率为7.6 cd/A,在中间用混合层的器件中得到最大亮度为6620 cd/m2。