【摘 要】
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有机聚合物发光二极管(Polymer light-emitting diodes,PLED)由于其可溶液加工、兼容柔性工艺、低成本制备、全光谱彩色显示以及低电压驱动的高亮度发光等特点受到了广泛的关注。然而传统的溶液法制备聚合物薄膜存在很大局限性,例如薄膜的生产效率低、可用面积小、溶液利用率低等。引入印刷工艺可以实现柔性大面积薄膜器件的连续化可控生产加工。因此,印刷显示是面向未来的新型显示产业的重要
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有机聚合物发光二极管(Polymer light-emitting diodes,PLED)由于其可溶液加工、兼容柔性工艺、低成本制备、全光谱彩色显示以及低电压驱动的高亮度发光等特点受到了广泛的关注。然而传统的溶液法制备聚合物薄膜存在很大局限性,例如薄膜的生产效率低、可用面积小、溶液利用率低等。引入印刷工艺可以实现柔性大面积薄膜器件的连续化可控生产加工。因此,印刷显示是面向未来的新型显示产业的重要发展方向之一。尽管聚合物印刷显示已经取得了一些重要的进展,但是在薄膜的大面积溶液加工方面和器件应用方面还不能达到人们的预期效果,仍有许多关键性问题,如薄膜稳定性、大面积加工中多变的薄膜凝聚态问题、器件重复性等亟待解决。本论文以宽带隙蓝光聚芴材料为研究对象,通过狭缝涂布工艺,探究了聚合物薄膜在大面积加工中遇到的问题,我们基于狭缝涂布工艺对聚芴材料体系的不同薄膜聚集态、薄膜的大面积加工工艺参数进行研究,提供了一种低温条件下可实现大面积加工的不同相态的聚芴半导体薄膜加工方法,成功实现了大面积柔性聚合物发光二极管器件的制备,为有机印刷显示的商业化提供了新的研究思路。1.在探究聚合物薄膜相态和加工工艺的关系时我们发现,聚芴半导体薄膜可以通过狭缝涂布工艺加工多层薄膜诱导出不同的相态。在狭缝工艺加工时,使用PEDOT:PSS薄膜诱导PEDOT薄膜在80℃条件下形成β相。目前已知调控聚芴半导体薄膜相态的方法都难以在大面积加工中实现,该研究为大面积加工聚芴材料中的凝聚态可控提供了新的解决方案。2.制备低温低速(20℃/40 Hz)条件和最优条件(80℃/80 Hz)下的PHDPF-Cz薄膜,对比发现通过调整仪器加工参数可以优化薄膜质量,并有效抑制了溶液加工中咖啡环效应对薄膜成膜的影响,最后在空气条件下成功制备了器件结构为PET/ITO/PEDOT:PSS/PHDPFCz/TPBi/Li F/Al的柔性大面积聚芴蓝光发光器件。3.基于狭缝涂布工艺制备大面积聚格薄膜,并讨论大面积加工的聚格薄膜分别在紫外灯照射2、4、6、8、10小时的光氧化稳定性,并与其它四种聚芴材料(PFO,PHDPF-Cz,PODPF,PGC2F)进行对比,为实现基于纳米聚合物的大面积显示器件件打下良好基础。
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