增强型有机半导体微腔发光器的研究

本文主要研究了有机半导体微腔发光增强性质的问题,微腔的发光层由空穴转移型对次苯基聚合物和电子转移型的染料掺杂8羟基喹啉铝质结构组成,通过调节Al和ITO电极之间有机聚合物层厚度达到微腔效应。研究结果表明这种结构的微腔极大地增强了电致发光效率。     

有机微腔发光的研究进展

分别介绍了小分子和聚合物平面微腔发光的发展历史、研究现状和国际上的最新进展,并提出以后的发展方向,指出对微腔的研究不但可以深化人们对空间限域条件下光子与分了相互作用的认识,还可以推动有机EL的实用化进程。     

LPPP异质结构薄膜发光器性能增强的研究

研究了以空穴型梯型聚次苯基（LPPP）和电子型八羟基喹啉铝（Alq3）组成的光发射器发射效率提高的方法，发光器的结构为Au／LPPP／Alq3／Al，测试结果表明这种发光器微腔调谐效应显著，净发射效率得到提高。     

微腔有机发光器件的设计

介绍了微腔有机发光器件(MOLED)的设计思想、方法和结果。该器件由Alq3作为电子传输层和发光层，TPD作为空穴传输层，ITO作为空穴注入电极，两侧分别分布布喇格反射镜(DBR)和由Al电极形成的金属反射镜。理论设计结果表明，MOLED的峰值光强增强19倍，谱线半宽度从100nm变窄到10nm左右。     

微腔结构顶发射有机白光器件

结合微腔效应,通过调节不同发光层的厚度制作了顶发射有机白光器件.器件结构为Si/Ag/Ag2O/m-MTDATA/NPB/DPVBi/DCJTB:Alq3/Alq3/LiF/Al/Ag,其中DPVBi,DCJTB与Alq3的掺杂层分别作为蓝光和红光发光层,在选定490 nm的谐振波长时,通过调节DPVBi和掺杂层的厚度来实现对器件发光色度的调节.当DPVBi厚度为1 nm,电压为9 V时,器件的色坐标为(0.33,0.34),非常接近白光等能点.此项工作为利用微腔效应制作高效率高亮度顶发射白光器件奠定了基础.     

微腔有机发光二极管

设计了由分布布拉格反射镜（ＤＢＲ）和金属反射镜面形成的微腔结构。利用８－羟基喹啉铝（Ａ１ｑ３）作为电子传输层兼作发光层,ＴＰＤ作为空穴传导层,了有机发光二极管（ＯＬＥＤ）和微腔有机发光二极管（ＭＯＬＥＤ）。发现ＭＯＬＥＤ的光谱工比ＯＬＥＤ的窄得多,而光密度则得到了增强,对腔长进行调节,ＭＯＬＥＤ光谱峰出现移动。实验结果与理论计算基本符合。     

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。     

退火对聚合物有机发光器件的影响

制作了结构为ITO／MEH—PPV／AI的单层聚合物有机发光器件(PLED),在镀铝电极前后分别对器件进行高于MEH—PPV玻璃化温度的退火处理。结果表明,镀铝电极后的退火处理可使器件的效率提高30％左右,器件的寿命增加40％左右;而镀铝电极前的退火处理对器件影响不大。     

有机半导体LPPP光微腔调谐发光器件的研究

研究了有机半导体ＬＰＰＰ光微腔调发光二极管光致发光的性质，经过对电极的改进不仅能发射红绿蓝三色光而且使发光峰宽度大为减小。     

基于MIC多晶硅薄膜阳极的微腔有机发光器件

通过对溶液法金属诱导晶化多晶硅薄膜制备工艺的优化,制备出性能良好的P型掺杂多晶硅薄膜。厚度为50nm的MICP+-Poly-Si薄膜的方块电阻可降低至400Ω左右,其光学特性表现为在红光区域具有比较高的反射率和很小的吸收率,因此用它替代ITO用作红光OLED的阳极材料。由于此薄膜对可见光比较高的反射率和阴极铝对可见光的高反射性,使之形成了一定Q值的微腔效应。结果显示该器件的最大流明效率为5.88cd/A,比用ITO作阳极制备的OLED提高了57%。进一步优化器件结构,调整发光层在腔中的最佳位置,可以大大增强发光强度,从而可以实现发光强度高、单色性好的红色微腔有机电致发光显示器件。     

单层有机半导体微腔效应的研究

制作了ＤＢＲ／ＩＴＯ／ＰＰＶ／Ａ１微腔结构，研究了这种结构ＰＰＶ发光器件的光致发光和电致发光特性。实验结果表明，由简单地调节夹于两金属电极镜面之间的ＰＰＶ层厚度可实现微腔效应。     

一种微腔有机发光二极管的设计与性能研究

设计了PPV为发光层、Ag和DBR为上下反射镜、结构为Glass/DBR/ITO/PPV/Ag的微腔有机发光二极管。应用特征矩阵法,系统地研究了DBR和银镜的性质对器件性能的影响。结果表明:1)当金属厚度较小时,随着厚度的增加,器件的反射峰值不断增加并且蓝移,但是当厚度达到100 nm后,再增加厚度反射谱基本上没变化;2)随着DBR周期数的增加,器件的反射谱峰值不断增大,峰值半宽度不断变窄。3)器件的EL谱的峰值随着金属反射率的增加不断增大,而随着DBR反射率的增加是先增加后减小的。并给出了不同条件下DBR的最优化选择依据。     

Study on Microcavity Organic Light-emitting Devices Containing Negative Refractive Index Dielectric Layer

A new structure containing negative refractive index dielectric layer(NRIDL) is introduced into microcavity. The properties of the new microcavity organic light-emitting devices(MOLEDs) are investigated. In the experiment, the transfer matrix method is adopted. The dependence of reflectance and transmittance on the refractive index and thickness of NRIDL are analyzed in detail. Compared with the electroluminescence spectra of non-NRIDL diodes, the line widths of the spectra of the MOLEDs are narrower and al...     

Fabrication and Characterization of Organic Single Crystal‐Based Light‐Emitting Devices with Improved Contact Between the Metallic Electrodes and Crystal

Organic single crystals have attracted great attention because of their advantages of high charge‐carrier mobility, high chemical purity, and potential for flexible optoelectronic devices. However, their intrinsic properties of sensitive to organic solvent and fragile result in a difficulty in the fabrication of the organic crystal‐based devices. In this work, a simple and non‐destructive technique of template stripping is employed to fabricate single‐crystal‐based organic light‐emitting devices (OLEDs). Efficient and uniform carrier injection induced by an improved contact between crystals and both top and bottom electrodes is realized, so that a homogeneous and bright electroluminescence (EL) are obtained. Highly polarized EL and even white emission is also observed. Moreover, the crystal‐based OLEDs exhibit good flexibility, and keep stable EL under a small bending radius and after repeated bending. It is expectable that this technique would support broad applications of the organic single crystals in the crystal‐based optoelectronic devices.     

基于薄层铱配合物的有机电致发光器件研究

采用蓝色磷光染料bis[(4,6-diflourophenyl)-pyridinato-N,C2’)](picolinato) Iridium (III)(FI rpic)和黄色磷光染料bis[2-(4-tertbutylphenyl) benzothiazolato-N,C2,]iridium(acetylacetonate)[(t-bt)2 Ir(acac)]为超薄层,制备了结构为ITO/NPB/mCP/(t-bt)2Ir (acac)/mCP/Flrpic/mCP/TPBi/Mg:Ag的白色有机电致发光器件.通过调节磷光染料双超薄层Flrpic和(t-bt)2Ir(acac)的厚度,优化了白光器件的性能.结果表明,白光器件的最高电流效率为13.08 cd/A,最高功率效率为7.21 lm/W,发光光谱稳定,在9V时得到色坐标为(0.33,o.33)的标准白光,并且在较宽的电压范围内仅有(±0.08,±0.08)变化.这是由于超薄层FIrpic和(t-bt)2Ir(acac)形成的陷阱效应直接俘获电子和空穴,从而将载流子复合区域限制在一定范围内,不仅有利于增加激子的辐射发光效率,且提高了光谱的稳定性.