一种新型插层结构的有机电致发光器件

报道了一种新型插层结构的有机电致发光器件(OLED),LiF(1 nm)/Al(5 nm)插层作为半反射镜,与LiF(1 nm)/Al(100 nm)作为全反射镜面的阴极构成平面Fabry-Perot(F-P)型微腔,所用发光层材料为Zn(salen),器件的结构为:ITO/CuPc/NPD/Zn(salen)/Liq/LiF/Al/CuPc/NPD/ Zn(salen)/Liq/LiF/Al,其最大发光亮度和电流效率分别达674 cd/m2 和 2.61 cd/A,半峰宽(FWHM)为48 nm.与传统结构器件相比,色纯度、发光亮度和发光效率等性能指标均得到了优化.     

锌金属配合物BFHQZn的白色有机电致发光器件

利用新型荧光染料2-溴-4-氟苯乙烯-8-羟基喹啉锌(BFHQZn,(E)-2-(2-bromo-4-fluorostyryl)quinolato-Zinc)的电致发光(EL)特性,制备了非掺杂型的有机电致白光器件(WOLED)。器件的结构为ITO/CuPc(10nm)/NPBX(25 nm)/BFHQZn(18 nm)/NPBX(xnm)/BCP(10 nm)/Alq3((47-x)nm)/LiF(0.5 nm)/Al,当x为12时,得到了色度最好和效率最大的WOLED,最大电流效率为1.11 cd/A(at 10 V),最大的亮度为817 cd/m2(at 15 V),当驱动电压从7 V(启亮)升高到15 V(最高亮度)时,器件色坐标由(0.32,038)改变为(0.30,0.28)。     

LiF作为电子注入层对OLEDs器件性能的影响

制造了两种OLEDs器件,它们的结构分别为:ITO/NPB(50 nm)/Alq3(65 nm)/Mg:Ag(10:1)(100 nm)/Ag(50 nm)and ITO/NPB(50 nm)/Alq3(65 nm)/LiF(x)/Al(100 nm).结果发现,在同样电压下,与Mg:Ag/Ag电极相比,插入LiF层可以明显提高器件的电流.当LiF厚度为1 nm时,器件性能最好.以Mg:Ag/Ag合金作为电极时的器件的最大亮度为8 450 cd/m2,而插入LiF层的器件最大亮度可达到14 700 cd/m2.此外,器件的发光效率也得到了明显的提高,在7 V时达到了最大为3.117 cd/mA.同时,当LiF厚度大于1 nm或小于1 nm时,器件性能都将会下降.     

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。     

功能层界面制备方法对OLED性能的影响

在功能层界面处采用各功能材料共蒸的方法,制备了典型的绿光有机发光器件(OLED)。器件的结构为ITO/NPB(37nm)/(NPB:Alq3)(3nm)/Alq3(27nm):C545T(3%)/Alq3(20nm)/LiF(1nm)/Al(100nm),并与传统的制备方法进行了比较。结果发现,起亮电压从4.5V降低到2.5V,最高耐压从16V提高到21V,最大亮度从13 940cd/m2提高到24 630cd/m2,发光效率由7.0cd/A提高到11.4cd/A。结果表明,本文方法有利于载流子传输,可以有效提高激子形成概率,提高了OLED发光效率。     

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。     

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。     

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).     

基于ADN的非掺杂高效蓝色OLED器件

采用真空蒸镀的方法,制备了以ADN为发光层的高效率非掺杂蓝色有机电致发光器件.器件的结构为ITO/2T-NATA(15 nm)/NPBx(15 nm)/ADN(25+d nm)/BCP(8 nm)/ Alq_3(30 nm)/LiF(0.5 nm)/Al.通过调整ADN层的厚度,研究了器件的发光性能.测试结果表明,器件在6 V电压时电流效率达到最大,为2.77 cd/A;在16 V时亮度达到最大,为7 227 cd/m~2.当ADN的厚度为30 nm、器件的电压从5 V变化到16 V时,色坐标在(0.21,0.32)至(0.19,0.29)之间,均在蓝光区域.

Abstract：

Using ADN as the emitting layer, high efficient undoped blue organic light-emitting diodes(OLEDs) with a typical structure of (ITO)/ 2T-NATA(15 nm)/ NPBx(15 nm)/ ADN(25+d nm)/BCP(8 nm)/Alq_3 (30 nm)/LiF(0.5 nm)/Al were fabricated via thermal vacuum deposition method. This device has a maximum luminous efficiency of 2.77 cd/A at 6 V and maximum luminance of 7 227 cd/m~2 at 16 V. The CIE coordinates of the device are within the blue region when the thickness of ADN is 30 nm and the voltage changes among the range of 6～16 V.     

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。     

利用多阱结构改善有机电致发光器件效率

将N,N'-bis-(1-naphthy1)-N,N'-dipheny-1,1'bipheny1 4,4'-diamine(NPB)与bathocuproine(BCP)2种材料以交叠沉积方式组成一种周期性结构作为空穴注入层,制备了结构为ITO/[NPB/BCP]n/AlQ/LiF/Al的有机电致发光器件(OLED).通过改变空穴注入层阱状结构的重复周期数n,可改变载流子复合区域,进而获得近白光和绿光发射.由于该结构能获得更好的载流子注入平衡,具有交叠结构空穴注入层的近白光器件在15 V时亮度达到3 433.8 cd/m2,在电流密度为60.9 mA/cm2时最大发光效率为2.26 cd/A.当周期数n大于3时得到绿光发射,与单空穴注入层ITO/NPB/AlQ/LiF/Al器件相比,交叠空穴注入层可将器件的最大亮度由2 512.8 cd/m2提高到866 1.0 cd/m2,最大亮度效率在20 mA/cm2时达到4.94 cd/A.     

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...     

High‐Purity‐Blue and High‐Efficiency Electroluminescent Devices Based on Anthracene

Novel blue‐light‐emitting materials, 9,10‐bis(1,2‐diphenyl styryl)anthracene (BDSA) and 9,10‐bis(4′‐triphenylsilylphenyl)anthracene (BTSA), which are composed of an anthracene molecule as the main unit and a rigid and bulky 1,2‐diphenylstyryl or triphenylsilylphenyl side unit, have been designed and synthesized. Theoretical calculations on the three‐dimensional structures of BDSA and BTSA show that they have a non‐coplanar structure and inhibited intermolecular interactions, resulting in a high luminescence efficiency and good color purity. By incorporating these new, non‐doped, blue‐light‐emitting materials into a multilayer device structure, it is possible to achieve luminance efficiencies of 1.43 lm W^–1 (3.0 cd A^–1 at 6.6 V) for BDSA and 0.61 lm W^–1 (1.3 cd A^–1 at 6.7 V) for BTSA at 10 mA cm^–2. The electroluminescence spectrum of the indium tin oxide (ITO)/copper phthalocyanine (CuPc)/1,4‐bis[(1‐naphthylphenyl)‐amino]biphenyl (α‐NPD)/BDSA/tris(9‐hydroxyquinolinato)aluminum (Alq₃)/LiF/Al device shows a narrow emission band with a full width at half maximum (FWHM) of 55 nm and a λ_max = 453 nm. The FWHM of the ITO/CuPc/α‐NPD/BTSA/Alq₃/LiF/Al device is 53 nm, with a λ_max = 436 nm. Regarding color, the devices showed highly pure blue emission ((x,y) = (0.15,0.09) for BTSA, (x,y) = (0.14,0.10) for BDSA) at 10 mA cm^–2 in Commission Internationale de l'Eclairage (CIE) chromaticity coordinates.     

Fabrication of large-scaled organic light emitting devices on the flexible substrates using low-pressure imprinting lithography

This paper demonstrates an approach to fabricate large-scaled (70 /spl times/70 mm) patterned organic light-emitting devices (ITO/CuPc/NPB/Alq3/LiF/Al) on the flexible polyethyleneterephthalate substrates using low-pressure imprinting lithography. The patterns of the pixel array were defined in crossed-strip style with anode patterned by imprinting techniques followed by wet chemical etching and cathode strips deposited using metal mask. The measured results were: The turn-on voltage of the device was 7.5 V; the luminous efficiency reached 1.13 lm/W (3.04 cd/A) at a luminance of 3.8 cd/m/sup 2/ and its maximum luminance was 2440 cd/m/sup 2/, which were comparable to the performances of the devices patterned by conventional photolithography.     

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。     

C_(60)作激子阻挡层的有机发光二极管

制备了结构为ITO/CuPc(25nm)/NPB(40nm)/Alq3(xnm)/C60(ynm)/LiF(1nm)/Al(100nm)的有机发光二极管(OLEDs),研究了C60插入层对器件性能的影响。结果表明,在无C60的器件中,当Alq3层较厚时,器件的电流密度-电压(J-V)曲线右移,不利于获得高功率效率;当Alq3层较薄时,又会导致激子在LiF/Al阴极的严重淬灭。实验优化得出,在无C60的器件中,Alq3厚为45nm的器件可获得最高的功率效率。在Alq3与LiF之间插入15nmC60层后,对器件的J-V曲线几乎没有影响,但C60层阻挡了激子向阴极扩散,减少了淬灭。当在Alq3厚度为45nm的器件的Alq3和LiF间插入15nmC60层后,可使器件获得更高的功率效率,尤其是插入15nmC并将Alq厚度降至30nm,获得了最大的功率效率。     

覆盖层对顶发射白光微型OLED性能的影响研究

采用两种覆盖层CPL（Capping layer）材料Alq3和ZnSe制备了顶发射白光有机电致发光器件TE-OLEDs（Top emitting white organic light-emitting diodes）,器件结构为ITO/NPB: LiQ (5%) (10 nm) /TCTA(20nm)/FIrpic+3.5%Ir(ppy)3+0.5%Ir(MDQ)2(acac)(25nm)/TPBI(10nm)/LiF(5nm)/Mg: Ag(10%) (12 nm)/CPL。实验结果表明,Alq3和ZnSe作为CPL可以增强TE-OLED器件的出光和调制光谱特性,并且ZnSe作为覆盖层制备的TE-OLED器件色坐标（CIEX,CIEY）随亮度变化更平稳,表现出良好的色稳定性。进一步,通过改变ZnSe厚度来优化器件,当ZnSe为45 nm时,器件获得了最佳的亮度和电流效率,分别为1461 cd/cm2和7.38 cd/A,色坐标为（0.30,0.33）。     

基于DPV的高效率蓝光有机电致发光器件

制备了基于荧光染料2-diphenylamino-7-(2,2 diphenylvinyl)-9,9'-spriobifluoreme(DPV)的高效率蓝光有机电致发光器件(OLED).器件的结构为ITO/m-MTDATA(30 nm)/NPB(20 nm)/DPV(d nm)/BCP(10 nm)/Alq3(30 n...     

白光有机电致发光器件发光稳定性研究

基于红绿/蓝双发光层,制作了结构为ITO/MoO ₃(10nm)/NPB(40nm)/TCTA(10nm)/CBP:R-4B(2%):GIR1(14%,X nm)/mCP:Firpic(8%,Y nm/BCP(10nm)/Alq₃(40nm)/LiF(1nm)/Al( 100nm)的白色全磷光有机电致发光器件(OLED),通过 调节红绿发光层的厚度X与蓝光发光层的厚度Y,研究了不同发光层厚度器件发 光性能的影响。研究发现:当X 为23nm、Y为7nm时,器件的光效和色坐标都具有 很高的稳定性,在电压分别为5、 10和15V时,色坐标分别为(0.33,0.37)、(0.33,0. 37)和(0.34,0.38);在电压为 5V时,电流密度为0.674mA,亮度为158.7cd ,最大电流效率为26.87cd/A;利用电子阻 挡材料TCTA和空穴阻挡材料BCP能够显著提高载流子的复合效率。分析认为:发光层顺序 为红绿/蓝时,更有利于蓝光的出射,从而使白光的色坐标更稳定。