高饱和度蓝色磷光有机发光器件

使用典型天蓝色磷光材料FIrpic作为磷光金属微腔有机发光器件（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,采用空穴和电子注入层MoO3和LiF,制备了结构glass／Al（15nm）／MoO3（znm）／NPD（40nm）／mCP：Flrpic（30Ftm,7％）／BCP（20n...     

利用有机覆盖层提高OLED出光效率

将Alq作为覆盖层真空蒸镀到玻璃基板后制作底发射有机电致发光器件(OLED),所制备的器件结构为:Glass/Alq(xnm)/Al(15nm)/MoO3(30nm)/NPB(60nm)/Alq(65nm)/LiF(1nm)/Al(150nm)。通过研究器件光辐射特性曲线,可以看出覆盖层厚度的变化引起光的干涉效应的变化是导致电致发光变化的原因,广角干涉和多光束干涉之间的相互作用可以通过覆盖层的厚度来调节,并且半透明的Al膜做阳极,将覆盖层蒸镀到阳极之外玻璃基板上,半透明的铝膜和覆盖层与阴极组成微腔器件,通过改变覆盖层的厚度调节微腔的腔长,使OLED电致发光光谱的中心波长发生红移。     

有机电致发光器件的新型薄膜封装技术研究

针对有机电致发光器件(OLED)在空气中水汽和O2作用下寿命下降的问题,提出一种对OLED进行薄膜封装方法。封装薄膜由电子束蒸镀Al2O3薄膜和原子层沉积(ALD,atomic layer deposition)Al2O3薄膜相结合形成。利用Ca薄膜电学测试方法测定封装薄膜的水汽透过率(WVTR)。具体实现方法是,采用玻璃作为衬底,在100nm的Al电极上蒸镀200nm的Ca膜,然后对整个系统进行薄膜封装,只留出Al电极的一部分作为探针接触电极。实验发现,采用电子束蒸镀结合ALD的Al2O3薄膜封装,Ca薄膜变成透明的时间比未封装或采用单一结构封装得到了延长。为了检验薄膜封装效果,制作了一组绿光OLED,器件结构为ITO/MoOX(5nm)/mMTDATA(20nm)/NPB(30nm)/Alq3(50nm)/LiF(1nm)/Al,实验结果表明,本文提出的薄膜封装方法对器件进行封装,器件的寿命得到了延长。     

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。     

LiF层作为空穴阻挡层的绿色OLED的光电性能研究

采用真空热蒸镀方法,制备了四种Delta掺杂结构OLED器件,其结构为：ITO/m-MTDATA（50nm）/LiF（xnm）/NPB（10nm）/Alq（5nm）/C545T（0.05nm）/Alq（55nm）/LiF（1nm）/Al,都获得了性能稳定的绿色OLED器件。从实验结果分析可知：绿色OLED器件的电流-电压（I-V）特性曲线、亮度-电压（L-V）曲线、亮度-电流（L-I）曲线及效率等光电性能随着LiF厚度的变化而随之改变。从其中总结规律,对OLED器件制作工艺有一定的指导作用。     

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。     

粗化玻璃基板对OLED的影响

研究了粗化玻璃对有机电致发光器件的影响,分别在玻璃基板的平滑面及粗糙面上制作有机电致发光器件。所制备的器件结构为Al(15nm)/MoO3(60nm)/NPB(40nm)/Alq3∶C545T(2%,30nm)/Alq3(20nm)/LiF(1nm)/Al(100nm)。从电流密度-电压-亮度性能及光谱特性等方面对两种器件进行了对比分析。实验结果显示:当蒸镀面为平面时,电流密度及亮度均比粗面型高,其最高亮度达到24 410cd/m2。不同蒸镀面器件的相对光谱几乎没有变化,但粗面型器件存在黑斑,对其产生的原因进行了探讨。     

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)。     

透明叠层结构Ag/MoO_3/Ag阳极对绿光OLED器件性能的影响

本文采用一种结构为Ag/MoO_3/Ag的金属/氧化物/金属(M_1/O/M_2)叠层替代ITO作为OLED器件的阳极,研究Ag/MoO_3/Ag叠层结构变化对于OLED器件电极透过率、亮度、光谱等性能的影响。实验采用真空蒸镀方法制备了一系列器件,器件结构为Ag/MoO_3/Ag/MoO_3(10nm)/NPB(40nm)/Alq_3(60nm)/LiF(1nm)/Al(150nm)。对比器件的电压-电流密度、电压-亮度、光谱特性等数据,表明Ag/MoO_3/Ag的结构为20/20/10(nm)时,器件性能较好。在驱动电压为11V时,其亮度达到18 421cd/m~2,电流效率为2.45cd/A;且因器件中存在微腔效应,其EL光谱蓝移,半高宽变窄。但考虑到530nm处其电极透过率仅为17%,所以经换算该器件实际发光亮度比ITO电极器件更高。该Ag/MoO_3/Ag叠层阳极制作相对简单,经优化后在顶发射和柔性OLED器件方面将具有一定的应用前景。     

采用双发光层制作白色有机电致发光器件的工艺研究

利用白色OLED是一种实现全彩色显示的方法,因为白光加滤色膜的方式可以获得红、绿、蓝三基色。文章采用双发光层方法,即TBPe掺杂到ADN中作为蓝色发光层,DCJTB掺杂到Alq3中作为红色发光层,从而实现白光显示,器件结构为:ITO/CuPc/NPB/ADN∶TBPE(15nm)/Alq3∶DCJTB(15nm)/Alq3(35nm)/LiF/Al。文章主要研究了发光层厚度和掺杂材料浓度的变化对白色OLED器件发光性能的影响,最终确定了发光层厚度和掺杂剂浓度,当蓝色发光层厚度15nm,红色发光层厚度15nm,TBPe的掺杂浓度(质量分数)为2.8%,DCJTB的掺杂浓度为1.5%时,可以获得最佳的白色器件。与三元共蒸单发光层结构不同,该方法工艺简单,操作过程容易控制,实验重现性高,色纯度好。     

有机层界面对有机电致发光器件性能的影响

采用真空蒸镀的方法,制备了以ITO/2T-NATA(15 nm)/NPB(25 nm)/Alq3(30nm)/LiF(1 nm)/Al(100 nm)为基本结构的绿光器件,实验中在NPB(25 nm)与Alq3(30 nm)有机层界面处加入周期性不同的NPB(10 nm)/Alq3(10 nm)结构的有机层.通过实验测得的数据,研究了周期性的空穴传输层与发光层结合这种特殊结构对绿光器件发光性能的影响.根据实验结果,发现在有机层界面处,加入周期不同的NPB(10 nm)/Alq3(10 nm)层虽然会提高器件的起亮电压,但会改善器件的发光效率,而对器件的发光波长与发光区域以及发光亮度影响不大.     

Blade coating of Tris(8-hydroxyquinolinato)aluminum as the electron-transport layer for all-solution blue fluorescent organic light-emitting diodes

Organic light-emitting diodes (OLEDs) with a low driving voltage and efficient blue fluorescence were fabricated through blade coating. Tris(8-hydroxyquinolinato)aluminum (Alq₃) is a relatively stable electron-transporting material commonly used in evaporation. However, depositing Alq₃ through a solution process is difficult because of its extremely low solubility organic solvents, a result of its symmetrical molecular structure. In this study, Alq₃ was successfully deposited through blade coating at a very low concentration below 0.1wt%. The OLEDs contained co-dopants BUBD-1 and p-bis(p-N,N-diphenyl-aminostyryl)benzene (DSA-Ph), and a high-band-gap host 2-methyl-9,10-bis(naphthalen-2-yl)anthracene (MADN) as the emission layer with the following structure: ITO/PEDOT:PSS (40 nm)/VB-FNPD (30 nm)/MADN:2% BUBD-1:1% DSA-Ph (50 nm)/TPBI (30 nm)/LiF (0.8 nm)/Al (100 nm)or ITO/PEDOT:PSS (40 nm)/VB-FNPD (30 nm)/MADN:3% BUBD-1 (50 nm)tris(8-hydroxyquinolinato)aluminum (Alq₃; 10 nm)/LiF (0.8 nm)/Al (100 nm). 2,7-disubstituted fluorene-based triaryldiamine(VB-FNPD)is the cross-linking transporting material. The device exhibited a peak current efficiency of 5.67 cd/A for Alq₃ and 5.76 cd/A for TPBI. The device with Alq₃ has operated lifetime seven times higher than the device with TPBI.     

基于MCzHQZn的有机电致发光器件

通过结构为ITO/2T-NATA(20nm/NPBx(20nm)/MCzHQZn(30nm)/BCP(10nm)/Alq3(20nm)/LiF(0.5nm)/Al、ITO/2T-NATA(30nm/MCzHQZn(30nm)/BCP(10nm)/Alq3(30nm)/LiF(0.5nm)/Al和ITO/2T-NATA(20nm/MCzHQZn(30nm)/NPBx(16nm)/BCP(10nm)/Alq3(25nm)/LiF(0.5nm)/Al的3组有机电致发光器件(OLED),证明了MCzHQZn既具有空穴传输特性,又具有较好的发光特性。MCzHQZn在器件1中作发光层,器件最大亮度在电压16V时达到3692cd/m2,电压13V时的最大效率为0.90cd/A,发光的峰值波长为564nm;MCzHQZn在器件2中既作发光层又作空穴传输层,器件最大亮度在电压为13V时达到1929cd/m2,电压12V时的最大效率为0.57cd/A,发光的峰值波长也为564nm;MCzHQZn在器件3中作空穴传输层,由NPBx作发光层,器件最大亮度在电压为14V时达到3556cd/m2,电压9V时的最大效率为1.08cd/A,发光的峰值波长为444nm。     

Enhancement of electron injection in inverted bottom-emitting organic light-emitting diodes using Al/LiF compound thin film

The inverted bottom-emitting organic light-emitting devices (IBOLEDs) were prepared, with the structure of ITO/Al (x nm)/LiF (1 nm)/Bphen (40 nm)/CBP: GIr1 (14%):R-4b (2%) (10 nm)/BCP (3 nm)/CBP:GIr1 (14%):R-4b (2%) (20 nm)/TCTA (10 nm)/NPB (40 nm)/MoO3 (40 nm)/Al (100 nm), where the thickness of electron injection layer Al (x) are 0 nm, 2 nm, 3 nm, 4 nm and 5 nm, respectively. In this paper, the electron injection condition and luminance properties of inverted devices were investigated by changing the thickness of Al layer in Al/LiF compound thin film. It turns out that the introduction of Al layer can improve electron injection of the devices dramatically. Furthermore, the device exerts lower driving voltage and higher current efficiency when the thickness of electron injection Al layer is 3 nm. For example, the current efficiency of the device with 3-nm-thick Al layer reaches 19.75 cd·A^-1 when driving voltage is 7 V, which is 1.24, 1.17 and 17.03 times larger than those of the devices with 2 nm, 4 nm and 5 nm Al layer, respectively. The device property reaches up to the level of corresponding conventional device. In addition, all inverted devices with electron injection Al layer show superior stability of color coordinate due to the adoption of co-evaporation emitting layer and BCP spacer-layer, and the color coordinate of the inverted device with 3-nm-thick Al layer only changes from (0.580 6, 0.405 6) to (0.532 8, 0.436 3) when driving voltage increases from 6 V to 10 V.     

多层氧化物复合阴极透明OLED器件

制备了一种采用多层氧化物复合阴极的透明OLED,器件结构为:ITO/MoO3(10nm)/NPB(60nm)/Alq3(65nm)/Al(1nm)/MoO3(1nm)/Al(Xnm)/MoO3(30nm)。所采用的复合阴极结构为MoO3/Al/MoO3(MAM),同时在复合阴极(MAM)与电子传输层(Alq3)中间插入一层厚度为1nm的Al中间层,该薄Al层一方面提高了电极与有机层间界面的平整度,同时增强了电极的导电性;另一方面,在电子传输层与中间层Al薄膜之间形成了良好的欧姆接触,提高了电子的注入能力。改变MAM结构中Al的厚度,获得该透明OLEDs的最佳性能,在Al的厚度为18nm时器件亮度最高,为2 297cd/cm2。     

Effect of Al:Ag alloy cathode on the performance of transparent organic light-emitting devices

Transparent organic light-emitting devices (TOLEDs) based on a stacked alloy cathode of LiF/Al:Ag are investigated. The devices have a structure of indium-tin-oxide (ITO)/4,4′,4′′-Tris[2-naphthyl(phenyl)amino]triphenylamine (2T-NATA) (25 nm)/N,N''-Di-[(1-naphthyl)-N,N''-diphenyl]-1,1''-biphenyl-4,4''-diamine (NPB) (40 nm)/tris-(8-hydroxyquinoline) aluminum (Alq3) (50 nm)/LiF (1 nm)/Al:Ag (1:3) (x), where the thicknesses of cathode metal layers (Al:Ag) are adjusted, respectively, from 70 nm to 100 nm. In the experiment, it is found that the LiF (1 nm)/Al:Ag (1:3) (75 nm) has good electron injection efficiency. Compared with an Al-only cathode, the turn-on voltage is lowered. At the voltage of 10 V, the luminances for bottom emission from ITO anode side and top emission from metal cathode side are 2 459 cd/m2 and 1 729 cd/m2, respectively. Thanks to electron injection enhancement by using Al:Ag cathode, we can obtain a better energy level matching between the cathode and the organic layer, thus the devices have lower turn-on voltage and higher luminance. The total transmittance of the devices can achieve about 40% at the wavelength of 550 nm.     

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...     

空穴注入层2T-NATA对OLED器件性能的影响

为了提高有机电致发光器件OLED的发光效率,引入2T-NATA作为空穴注入层,制备了结构为ITO/2T-NATA(Xnm)/NPB(25nm)/Alq3:C545T(20nm:质量分数4.5%)/Alq3(30nm)/LiF(1nm)/Al(100nm)的绿光器件,其中X为空穴注入层2T-NATA厚度。分析了2T-NATA的蒸镀厚度分别0,5,10,15,20,25,30,35nm时器件的发光性能。结果表明,2T-NATA的HOMO能级较好的与ITO功函数匹配,降低了空穴注入势垒,引入空穴注入层2T-NATA提高了器件的发光亮度和效率。当2T-NATA厚度为15nm时,器件的效果最好,起亮电压只需2.87V,亮度最高达到18000cd/m2,是不引入空穴注入层亮度的5倍多,在12V时发光效率可达11.4cd/A。