磷光摻雜體系的瞬態(tài)發(fā)光衰減行為研究.pdf

1、界面電荷及陷阱電荷影響有機(jī)電致磷光器件(PhOLEDs)載流子的注入，從而影響器件性能，而其對(duì)摻雜體系的發(fā)光衰減動(dòng)態(tài)過(guò)程的影響鮮有研究。本文從有機(jī)電致磷光的器件結(jié)構(gòu)出發(fā)，利用瞬態(tài)電致發(fā)光測(cè)量方法研究摻雜體系發(fā)光層內(nèi)的界面電荷和陷阱電荷對(duì)瞬態(tài)發(fā)光衰減行為的影響，分析實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的發(fā)光現(xiàn)象，研究和分析重要物理過(guò)程及其機(jī)理。
　　(1)有機(jī)界面能級(jí)勢(shì)壘阻礙載流子的注入，同時(shí)也引起界面內(nèi)載流子的積累。首先分別研究了空穴傳輸層和空穴阻擋層對(duì)發(fā)

2、光瞬態(tài)衰減過(guò)程的影響，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)功能層材料的選擇對(duì)瞬態(tài)發(fā)光衰減影響大。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，驅(qū)動(dòng)電壓截止后，發(fā)光層內(nèi)電子積累多的器件容易觀察到瞬時(shí)過(guò)沖峰。施加第二個(gè)turn-off電壓研究發(fā)光小峰時(shí)發(fā)現(xiàn)發(fā)光小峰來(lái)自發(fā)光層內(nèi)積累電荷及陷阱電荷的再?gòu)?fù)合過(guò)程。此外，旋涂法成膜質(zhì)量不及蒸鍍法致密，有機(jī)層界面缺陷導(dǎo)致陷阱電荷多，引起發(fā)光衰減的長(zhǎng)拖尾。
　　(2)為進(jìn)一步研究和分析發(fā)光衰減瞬時(shí)過(guò)沖現(xiàn)象的物理過(guò)程，研究發(fā)光層內(nèi)客體引起的電荷俘獲及積累對(duì)有機(jī)電

3、致磷光發(fā)光衰減的影響，研究了發(fā)光瞬時(shí)過(guò)沖的激子復(fù)合和發(fā)光機(jī)理受主體材料和客體摻雜濃度的影響。不同主客體摻雜的瞬態(tài)電致發(fā)光衰減研究中發(fā)現(xiàn)，只在電子傳輸型的TAZ:Ir(ppy)3器件觀察到發(fā)光衰減瞬時(shí)過(guò)沖現(xiàn)象。分析摻雜器件TAZ: Ir(ppy)3的瞬時(shí)過(guò)沖強(qiáng)度與主體材料以及摻雜濃度的依賴關(guān)系，進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，瞬時(shí)過(guò)沖強(qiáng)度主要受限于發(fā)光層內(nèi)部積累的電子載流子;TAZ: Ir(ppy)3發(fā)光層內(nèi)電子容易被客體材料分子俘獲并積累，電場(chǎng)突變時(shí)陷阱電

4、子容易跳躍到主體材料上并與主體材料上積累的空穴形成激子，激子能量傳遞到客體材料上并復(fù)合發(fā)光繼而出現(xiàn)發(fā)光強(qiáng)度的瞬時(shí)過(guò)沖現(xiàn)象。
　　(3)界面電荷形成的電場(chǎng)阻礙載流子的注入與傳輸，是引起效率下降的重要因素。瞬態(tài)電流響應(yīng)可給出界面電荷及空間電荷放電過(guò)程的信息，我們通過(guò)瞬態(tài)電流測(cè)量方法研究了磷光摻雜體的界面電荷。脈沖電壓激發(fā)下的瞬態(tài)電流曲線可分成三部分，正向電流尖峰Ip，穩(wěn)態(tài)電流Is，反向電流尖峰In。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)穩(wěn)態(tài)電流Is即為流經(jīng)器件的工