磷光材料載流子傳輸特性及發(fā)光特性研究.pdf

1、磷光材料內(nèi)量子效率可達(dá)到100％,是實現(xiàn)高效OLED的研究重點,徹底研究磷光材料的性能對OLED器件的結(jié)構(gòu)設(shè)計及磷光發(fā)光材料的發(fā)展都有幫助。磷光材料一般摻雜在主體內(nèi)作為發(fā)光組分,但同時也對器件載流子的傳輸有很大影響。
　　本文主要研究了磷光材料的載流子傳輸能力及發(fā)光特性,具體為(t-bt)2Ir(acac)的空穴陷阱作用研究、空穴直接注入和傳輸能力研究及發(fā)光能力研究。首先基于藍(lán)色熒光基礎(chǔ)器件ITO/NPB/DPVBi/BPhen/

2、Mg:Ag,詳細(xì)討論了將(t-bt)2Ir(acac)插入器件不同位置對器件的影響,結(jié)果表明(t-bt)2Ir(acac)具有空穴陷阱作用。又設(shè)計兩組單載流子器件,體現(xiàn)出(t-bt)2Ir(acac)對電子的注入和傳輸只有很小的影響但會減小器件空穴的電流密度的特性,證實了(t-bt)2Ir(acac)的空穴陷阱作用。此實驗表明可用少量磷光材料來促進(jìn)熒光甚至是磷光器件載流子平衡,從而提高器件性能。
　　接著基于基礎(chǔ)器件激子的分布情況

3、,在DPVBi和(t-bt)2Ir(acac)間插入高三重態(tài)能級主體材料CBP來平衡激子分布,增強(qiáng)(t-bt)2Ir(acac)的黃色磷光發(fā)光,與DPVBi的藍(lán)色熒光互補(bǔ),最終得到了性能達(dá)到22405cd/m2及3.84lm/W而且色彩非常穩(wěn)定的白光器件。但白光器件因為未摻雜DPVBi熒光層,效率不高,因此添加主體材料來摻雜DPVBi和改變間隔層材料來優(yōu)化器件。主體材料和間隔層材料分別為CBP和CBP、TCTA和CBP、TCTA和BPh

4、en,最后一組實驗獲得了亮度達(dá)25010cd/m2、效率達(dá)12.98 lm/W的白光器件。
　　最后研究的是(t-bt)2Ir(acac)的空穴直接注入能力?？昭ㄗ⑷雮鬏攲臃謩e選為NPB、CBP、CBP:(t-bt)2Ir(acac)及TPBi:(t-bt)2Ir(acac),對比器件性能發(fā)現(xiàn)(t-bt)2Ir(acac)具有空穴直接注入和傳輸能力。接著對空穴直接注入型器件進(jìn)行優(yōu)化,來提高性能達(dá)到NPB器件的水準(zhǔn)。首先對摻雜濃度變

5、化進(jìn)行了研究,選取合適且不復(fù)雜的濃度變化,然后改變發(fā)光層的厚度及采用在電子傳輸層TPBi上也摻雜(t-bt)2Ir(acac)的雙發(fā)光層結(jié)構(gòu)來平衡載流子的傳輸及拓寬發(fā)光區(qū)域面積,最終獲得亮度達(dá)45891cd/m2、效率達(dá)27.51lm/W的黃色磷光發(fā)光器件,在亮度、效率及效率滾降方面均超過了NPB器件。隨后在雙發(fā)光層器件基礎(chǔ)上添加藍(lán)色磷光材料FIrpic來形成白光發(fā)射。分別將FIrpic摻雜在CBP層內(nèi)、TPBi層內(nèi)及添加TCTA為間隔