利用磷光敏化和空穴阻挡层提高白光OLED性能

利用磷光敏化和BCP的空穴阻挡作用,制备了结构为:ITO/2T-NATA(15nm)/NPBX(20nm)/rubrene(0.2nm)/NPBX(5nm)/CBP∶6%Ir(ppy)3∶15%ADN(30nm)/BCP(10nm)/Alq3(25nm)/LiF(0.5nm)/Al的有机白光器件。器件在电压为7V的情况下,最大发光效率达到5.80cd/A,在12V的电压下最大亮度达12395cd/m2,色坐标为(0.30,0.30),接近白光等能点(0.33,0.33),比非敏化器件最大发光效率3.10cd/A(7V)和最大亮度10390cd/m2(12V)及非敏化不加空穴阻挡层BCP的器件最大发光效率2.13cd/A(8V)和最大亮度8852cd/m2(12V)的性能提高很多。     

以CzHQZn为主体的有机发光器件的发光效率

采用真空热蒸镀技术,分别制备了结构为ITO/2T-NATA(25nm)/CzHQZn(10～25nm)/TPBi(35nm)/LiF(0.5nm)/Al、ITO/2T-NATA(30nm)/CBP:6%Ir(ppy)3:x%CzHQZn(20nm)/Alq3(50nm)/LiF(0.5nm)/Al和ITO/2T-NATA(30nm)/CBP:6%Ir(ppy)3:10%CzHQZn(xnm)/Alq3((70-x)nm)/LiF(0.5nm)/Al的3组有机电致发光器件(OLED)。器件中,CzHQZn既有空穴传输特性,又是黄光发射的主体。为了提高其发光效率,利用磷光敏化技术,研究了掺杂层中不同掺杂浓度和掺杂层不同厚度时器件的发光效率。结果表明,器件的效率随着掺杂发光层的厚度和掺杂浓度的变化而改变,当发光层的厚度为18nm时,CzHQZn掺杂浓度为10%的器件性能较好;在10V电压下,器件的最大电流效率达到3.26cd/A,色坐标为(0.4238,0.5064),最大亮度达到17560cd/m2。     

基于BTHQZn的黄色有机电致发光器件

通过研究新型荧光材料2-(2-溴-5-乙烯-噻吩)-8-羟基喹啉锌(BTHQZn)的电致发光特性,发现BTHQZn具有良好的电致发光特性和空穴传输特性,利用此特性制备了掺杂型有机电致黄光器件,结构为ITO/2T-NATA(30nm)/CBP∶5%Ir(ppy)3∶10%BTHQZn(20nm)/Alq3(50nm)/LiF(0.5nm)/Al,器件在12V时实现了黄绿光发射,最大发光亮度为4552cd/m2,色坐标为(0.3954,0.4976),在11V电压下的最大发光效率为2.82cd/A。     

通过引入电子阻挡层的高效率的有机磷光白光器件

以CBP作为母体材料,绿色磷光染料Ir(ppy)3作为敏化剂,以荧光染料rubrene作为受主,制备了结构为ITO/2T-NATA(25 nm)/ NPBX (25-d nm)/ CBP:5%Ir(ppy)3:0.5%Rubrene(8 nm)/NPBX(d nm)/DPVBi(30 nm)/TPBi(20 nm)/Alq(10 nm)/LiF(1 nm)/Al的白光器件.在器件中,敏化剂Ir(ppy)3、荧光染料rubrene的浓度分别为5.0 wt%和0.5 wt%,发光层的厚度选择8 nm,通过调整两层NPBX的厚度来改善器件的性能,得到了比较理想的白光发射.当d的厚度为10 nm 时,器件在7 V的电压下最大电流效率达到11.2 cd/A,在17 V的电压下其最大亮度达到28 170 cd/m2,色坐标为(0.37,0.42),处于白光区.     

基于Ir(piq)3的红色磷光有机电致发光器

采用真空蒸镀法制备了结构为ITO/NPB(20nm)/CBP(3nm)/CBP∶Ir(piq)3(z%,xnm)/TPBi(10nm)/Alq3(20nm)/Cs2CO3∶Ag2O(2nm,20%)/Al(100nm)的器件。研究了掺杂浓度和厚度对器件性能的影响。首先选定Ir(piq)3∶CBP层的厚度为5nm,调节掺杂浓度。结果是当掺杂浓度为10%时,器件的效率和亮度较好;驱动电压为16V时,最大亮度为8 810cd/m2。然后在10%的掺杂浓度下,调节CBP∶Ir(piq)3层的厚度。当厚度为20nm时,器件的性能较好。驱动电压为12V时,电流密度为193mA/cm2,效率为11.92cd/A;驱动电压为19V时,电流密度为302.45mA/cm2,亮度为10 990cd/m2。无论在何种浓度和厚度下,器件的色坐标都在红光范围内。     

基于rubrene掺杂剂的高亮度白色有机电致发光器件

采用CBP主体材料中掺杂rubrene,制备了结构为ITO/2T-NATA(25 nm)/NPBX(20 nm)/CBP: 1%rubrene(10 nm)/NPBX(5 nm)/DPVBi(30 nm)/TPBi(20 nm)/Alq(10 nm)/LiF(1 nm)/Al的白光器件,此结构将器件的发光区控制在了DPVBi层和rubrene掺杂层.利用rubrene染料本身的载流子俘获空穴特性与CBP母体转移来的能量发射荧光特性,以及插入的5 nm NPBX的电子阻挡特性获得了高亮度的白光器件.此器件在驱动电压为16 V时最大亮度达到25 110 cd/m2,对应的色坐标为(0.30,0.34),在驱动电压为10 V时最大电流效率为5.32 cd/A,外量子效率为1.65%.而且,驱动电压在10～16 V时,即达到最大亮度和最大效率时,其色坐标都在白光等能点(0.33,0.33)附近.     

磷光与荧光相结合的有机白光器件

首先制备了结构为ITO/m-MTDATA(30 nm)/NPB(20 nm)/CBP:FIrPIC(10%,30 nm)/5,6,11,12-tetraphenylnaphthacene(rubrene)(x nm/Bphen(40 nm)/LiF(0.8 nm)/Al的器件.此器件效率降低,为提高效率,我们又制备了另一器件,其结构为ITO/m-MTDATA(30 nm)/NPB(20 nm)/rubrene(0.2 nm)/CBP:FIrPIC(10%,30 nm)/Bphen(40 nm)/LiF(0.8 nm)/Al.此器件亮度效率及色坐标均有所改善.此器件的最大亮度为14 V时,10050 cd/m2,最大效率为8V时,4.59(cd/A),7 V时,1.89(lm/w).1000 cd/m2时的效率约为4.00 cd/A(10 V时,1.25 lm/w).当亮度由1354 cd/m2变到10050cd/m2时,色坐标由(0.33,0.37)变到(0.34,0.37).     

基于TBP掺杂的蓝光有机电致发光器件

采用真空蒸镀法,制备了结构为ITO/2T-NATA(15nm)/NPB(25nm)/ADN:TBP(30nm,X)/Alq3(30nm)/LiF(1nm)/Al(100nm)的蓝光器件,X为TBP的掺杂浓度(质量分数),分别取0%,1%,2%,3%,4%,5%。实验结果表明:采用2T-NATA作为空穴注入层和掺杂TBP能够改善器件的发光亮度和发光效率,当TBP掺杂浓度为3%时,器件的效果最好,可获得稳定的蓝光器件,亮度最高达到5840cd/m2,比不掺杂TBP的亮度提高约0.7倍;7V时器件的最大电流效率为5.29cd/A,流明效率为21m/W,色坐标为(0.1529,0.2254)。     

掺杂浓度和厚度对有机白光器件性能的影响

介绍了结构为ITO/2T(20nm)/NPBX(15nm)/DPVBi(15nm)/Alq3:Rubrene(10,x)nm/Alq3(40nm)/LiF(0.5nm)/Al的掺杂方法制备的白光器件。其中掺杂浓度x分别为1%、2%、3%、4%和5%(质量分数)。这种结构充分利用了Rubrene在有机电致发光器件中的良好的掺杂特性,从而使器件发射出性能较好的白光。首先讨论了Rubrene的掺杂浓度对器件性能的影响。当Rubrene掺杂浓度是3%(质量分数)时,色度最好(0.32,0.32)且色坐标稳定。在此基础上,讨论了掺杂层厚度对器件性能的影响。掺杂层的厚度Y分别为10,15,20,25,30nm变化时,制作了5个器件。随着掺杂层厚度的增加,器件发出的蓝光和黄光相对平衡,色度较好。其中掺杂层厚度为20nm时,器件的效率和亮度均最高,分别达到5.10cd/A和17130cd/m2。     

基于ADN:TBPe发光层的蓝光OLED器件

全色显示是有机电致发光显示(OLED)器件发展的目标,而高性能蓝色发光器件,也是目前有机电致发光显示研究的热点。以NPB和Alq3分别作为空穴传输层和电子传输层,制作了结构为ITO/CuPc(150nm)/NPB(500nm)/ADN(300nm)∶TBPe(30nm)/Alq3(350nm)/RbF(20nm)/Al(1000nm)的蓝光OLED器件,发光亮度达8600cd/m2,发光效率达2.669cd/A,色坐标(X=0.1315,Y=0.1809)。研究发现ADN∶TBPe发光层体系的引入大大改善了蓝光器件的发光效率和性能。     

镱银阴极对顶发射白光OLED器件光电性能的影响研究

研制了以镱银合金为透明阴极的顶发射白光OLED器件。采用ITO/NPB: LiQ（5%）（10 nm）/TCTA（20 nm）/FIrpic+3.5% Ir(ppy)₃+0.5%Ir(MDQ)₂(acac)（25 nm）/TPBI（10 nm）/LiF（5 nm）/Yb: Ag (X%)（X nm）器件结构,在相同镱银比例下,蒸镀不同厚度的镱银合金阴极制备了新型顶发射白光OLED器件,获得了优化的镱银合金厚度为12 nm;固定镱银阴极厚度,蒸镀不同比例的镱银合金阴极制备了新型顶发射白光OLED器件,探究不同比例的镱银合金对有机电致发光器件的影响。结果表明,当镱银电极的掺杂比例为10:1时,器件的性能最佳,在20 mA/cm2电流密度下,器件的驱动电压为2.3 V,亮度为1406 cd/m2,色坐标为(0.3407, 0.3922)。     

一种新的多发光层白色有机电致发光器件

采用多发光层结构,将一种新型的黄橙色荧光染料2-溴-4-氟苯乙烯-8-羟基喹啉锌(BFHQZn,(E)-2-(2-bronw-4-fluorostyryl)quinolato-Zinc)与蓝色9,10-二-2-蔡蔥(ADN)组合在一起实现白光.研究了插入4,4-N,N-二咔唑联苯(CBP)对器件色度的影响,通过改变发光...     

蓝光磷光微腔有机电致发光器件特性的研究

使用典型蓝色磷光材料Firpic作为磷光金属微腔 有机电致发光器件(OLED)的发光层, 以高反射的Al膜作为阴极顶电极和半透明的Al膜作为阳极底电极,其结构为 Glass/Al(15nm)/MoO₃(30nm)/NPB(40nm)/mCP:Firpic(30nm,x%)/BCP(10nm)/Alq(20nm)/LiF (1nm)/Al(100nm),x%为Firpic的掺杂 质量分数,分别为4%、6%、10%、12%和14%。实验 制备了不同的OLED,比较了测量角度和不同掺杂浓度对OLED发光特性的影响。结 果显示,对发光面积为0.8cm²的器件,测量角度的不同导致蓝光 辐射波长蓝移,色坐标发 生变化,器件的510nm和472nm两个峰值变化 不相同,随着角度的增大, 较大的峰值不断衰减,而较小的峰值不断增强;并且,当掺杂浓度为12%时,OLED得 到最好的发光性能,12V电压驱动下有最大亮度18870cd/m²,说明此时的主客体间能量转移最充分。     

无氧溅射方法制备OLED的ITO透明电极

采用氧化铟锡(ITO)合金材料作为靶材,通过射频磁控溅射制备ITO膜.将获得的ITO膜应用于结构为ITO/m-MTDATA(30 nm)/NPB(20 nm)/Alq3(50 nm)LiF(0.8 nm)/Al(100 nm)的有机电致发光器件(OLED),得到了最大亮度为11560 cd/m2(电压为25V)、最大效率为2.52 cd/A(电压为14 V)的结果.为了获得双面发光,制作了结构为ITO/m-MTDATA(30 nm)/NPB(20 nm)/Alq3(50 nm)LiF(0.8 nm)/Al(20 nm)/ITO(50 nm)的器件,其阳极出光的最大亮度为14460 cd/m2(电压为18V)、最大效率为2.16 cd/A(电压为12V),阴极出光的最大亮度为1 263 cd/m2(电压为19 V)、最大效率为0.26 cd/A(电压为16V).     

金属阳极厚度对OLED微腔器件性能的影响

制作了一种以Al为金属反射膜和金属半透膜的微腔有机电致发光器件(OLED)。器件结构是:Al/MoO3/NPB/ADN∶TBPe∶DCJTB/Alq3/LiF/Al。设计了五种厚度的金属Al阳极半透膜器件,Al半透膜的厚度依次为:12nm,13nm,14nm,15nm,16nm。通过调节阳极Al半透膜的厚度,改变微腔的光学长度,研究微腔效应对器件性能的影响。利用Al半透膜阳极厚度的变化,调整微腔器件的光学长度,发光效率和色纯度也随之变化。当Al半透膜为12nm时,器件在11V获得最高亮度3 381cd/m2,最高效率为2.01cd/A,色坐标为(0.33,0.39)。实验表明,合理利用微腔效应,可提高以Al为阳极器件的色纯度,并保持一定的发光效率。     

一种新型蓝色有机电致发光器件及其发光机理

利用5,6,11,12-tetraphenylnaphthacene(Rubrene)超薄层制备了一种蓝光有机电致发光器件(OLED),器件结构为ITO/N,N'-diphenyl-N,N'-bis(1-naphthyl)-(1,18-biphenyl)-4,4'-diamine(NPB)(50nm)/2,9-d...     

New insert layer structure OLEDs

An insert layer structure organic electroluminescent device（OLED） based on a new luminescent material （Zn（salen）） is fabricated. The configuration of the device is ITO/CuPc/NPD/Zn（salen）/Liq/LiF/A1/CuPc/NPD/Zn（salen）/Liq/LiF/A1. Effective insert electrode layers comprising LiF（1nm）/Al（5 nm） are used as a single semitransparent mirror, and bilayer cathode LiF（1 nm）/A1（100 nm） is used as a reflecting mirror. The two mirrors form a Fabry-Perot microcavity and two emissive units. The maximum brightness and luminous efficiency reach 674 cd/m^2 and 2.652 cd/A, respectively, which are 2.1 and 3.7 times higher than the conventional device, respectively. The superior brightness and luminous efficiency over conventional single-unit devices are attributed to microcavity effect.     

一种双亚单层的有机白色发光器件

制备了一种多层有机电致发光器件,其结构为ITO/m-MTDATA(45nm)/NPB(10nm)/DPVBi(15nm)/C545T(Xnm)/DCM2(Ynm)/Bhen(20nm)/Alq3(15nm)/LiF(1.0nm)/Al(200nm)。荧光材料C545T和DCM2以亚单层的方式插入蓝光发光层DPVBi后,通过改变双亚单层的厚度,观察器件性能的变化。当X/Y=0.05nm/0.05nm时,器件在8V的电压下最大发光效率是5.50cd/A,在13V的电压下最大的亮度是12 980cd/m2。研究了亚单层厚度的变化对器件的发光亮度、效率和光谱的影响。从实验结果中对比分析了三种器件的电流密度-电压曲线、亮度-电压曲线、电致发光光谱图和色坐标。从其中总结规律,对有机发光器件制作有一定的指导作用。     

基于FHQZn发光的色度稳定的有机白光器件

研究了一种新型发光材料(E)-2-(2-(9H-fluoren-2-yl)vinyl)quinolato-Zinc的发光性能,利用它的空穴传输和发光特性制备了有机白光器件,器件的结构为:ITO/2T-NATA(15nm)/FHQZn(38nm)/NPB(25nm)/BCP(10nm)/Alq(30nm)/LiF(0.5nm)/Al,其中,(E)-2-(2-(9H-fluoren-2-yl)vinyl)quinoato-Zinc(FHQZn)作为空穴传输层和黄橙色发射层,N,N′-bis-(1-naphthyl)-N,N′-diphenyl-1,1′-biphenyl-4,4′-diamine(NPBX)作为蓝光发射层。器件最大的电流效率为1.68cd/A(at7V),最大的亮度为4624cd/m2(at12V),此时色坐标为(0.28,0.25)。器件的色坐标由7V(66.83cd/m2)时的(0.27,0.29)到12V(4624cd/m2)时的(0.28,0.25)几乎不变,是一个基于新型材料的色度较稳定的有机白光器件。