激基复合物和非激基复合物中C545T薄层的发光机制

发布时间：2021-07-16 14:31

　　研究了传统荧光材料香豆素C545T在激基复合物3DTAPBP/TPBi和非激基复合物CBP/TPBi体系中发光机制,器件结构为ITO/MoO₃/3DTAPBP/C545T/TPBi/LiF/Al和ITO/MoO₃/CBP/C545T/TPBi/LiF/Al。3DTAPBP, CBP和TPBi分别是有机材料2,2’-Bis（3-（N,N-di-p-tolylamino） phenyl） biphenyl, 4,4’-bis（N-carbazolyl）-2,2’-biphenyl, 1,3,5-tris（1-phenyl-1H-benzimidazol-2-yl） benzene的简称。薄膜3DTAPBP, CBP和TPBi的光致发光峰分别为415, 411和380 nm;异质结薄膜3DTAPBP/TPBi的光致发光光谱有两个发光峰:412和490 nm, 412 nm的峰可认为是3DTAPBP的发光,但490 nm的发光既不来自3DTAPBP,也不来自TPBi,是3DTAPBP与TPBi界面形成激基复合物产生的发光;而异质结薄膜CBP/TPBi... 

【文章来源】：光谱学与光谱分析. 2020,40(12)北大核心EISCICSCD

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【部分图文】：

器件的能级结构

当薄层C545T插入3DTAPBP/TPBi或CBP/TPBi界面时, 由于C545T很薄, 很难形成完整连续的薄层, 因此认为3DTAPBP或CBP与TPBi仍能相互接触, A类器件(ITO/MoO3/3DTAPBP/C545T(x nm)/TPBi/LiF/Al)中3DTAPBP和TPBi仍能形成激基复合物, B类器件(ITO/MoO3/CBP/C545T(y nm)/TPBi/LiF/Al)无激基复合物产生。 扩散作用使C545T掺入3DTAPBP、 TPBi或掺入CBP、 TPBi中, 掺杂体系中, 荧光染料的发光来源通常有两种: 主体与客体之间的能量传递; 染料客体直接捕获载流子形成激子发光。 下面结合器件光电性能、 客体C545T的激发光谱与主体发光光谱的重叠情况, 探索C545T荧光染料在激基复合物和非激基复合物中的发光机制。图3 薄膜CBP, TPBi, CBP/TPBi的光致发光光谱

图2 薄膜3DTAPBP, TPBi, 3DTAPBP/TPBi的光致发光光谱图4是基于3DTAPBP/TPBi激基复合物A类器件的亮度&电流密度-电压曲线, 电流密度几乎不随薄层C545T厚度变化。 扩散作用下, C545T越厚, 相当于掺杂浓度越高, 即: 随着掺杂浓度增大, 电流密度几乎不变, 这说明激基复合物器件中C545T不是直接捕获载流子发光, 因为C545T直接捕获载流子发光会改变载流子浓度, 使得相同驱动电压下, 电流密度会随着C545T浓度的增加而减小。 正如Wang等[14]报道: 器件电流密度-电压曲线与掺杂浓度无关, 说明器件的电致发光过程由主客体之间的能量传递决定, 而不是直接捕获载流子复合发光。 也就是说, C545T在激基复合物3DTAPBP/TPBi界面的发光机制主要是能量传递。

【参考文献】：
期刊论文
[1]3DTAPBP的双分子激发态——电致激基缔合物和激基复合物[J]. 朱唯一,金敏峰,屠燮豪,张叶峰,殷月红,吕昭月.  光谱学与光谱分析. 2018(08)



本文编号：3287192