溶液法制备基于TADF机制的高效率有机电致发光器件的研究

发布时间：2020-05-31 01:03

【摘要】：有机电致发光器件(OLED)在平板显示与固体光源领域的应用日益成熟,如何改善器件的性能,降低器件的制造成本是这项研究的重点与关键。从制备方法上,溶液法被认为是降低成本的一个相当重要的途径。从发光材料上,热激活延迟荧光(TADF)材料是继荧光材料和磷光材料后的第三代高效率有机发光材料。本论文采用低成本的溶液法,结合TADF发光材料开展了溶液法制备的基于TADF材料的高效率有机电致发光器件的研究,并获得了一系列的研究成果。1.采用溶液法制备了基于TADF发光材料2CzPN的蓝光OLED。以双极性材料POBPCz为主体,基于2CzPN的蓝光OLED最大外量子效率EQE为12.9%,电流效率CE为33.0 cd/A,功率效率PE为12.7 lm/W,CIE色坐标为(0.19,0.37)。该器件的效率是文献报道的溶液法制备的基于2CzPN蓝光OLED的最高效率。2.在高效率蓝光TADF器件的基础上,进一步地采用溶液法制备了高效率的白光OLED。通过2CzPN与橙色磷光材料Ir(MDQ)_2(acac)的结合实现了双色白光。制备的器件可以实现12.4%的最大EQE,其CIE色坐标为(0.36,041)。并且该器件具有较好的光谱稳定性,从100 cd/m~2的低亮度到1000 cd/m~2的高亮度,CIE坐标的变化仅为(0.01,0.01)。3.研究了添加剂在溶液法制备的TADF器件中的影响。基于溶液法制备了黄、绿、蓝三种颜色的高效率TADF OLED,在各发光层中加入不同百分比的添加剂1,8辛二醇(ODO),对比了器件的性能。加入0.5~2 wt%低百分比添加剂的器件相比于不加添加剂的标准器件,其启亮电压降低了0.1~0.2 V,最大外量子效率提升了5.3~11.6%。更重要的是加入添加剂的器件在空气中表现出了明显的稳定性提升。本文通过溶液法制备了高效率的TADF器件,并且利用添加剂提升了TADF器件的效率和稳定性,促进了溶液法制备的高效率有机电致发光器件的发展。
【图文】：

等[9, 10]。如图 1-1 所示，显示的是 OLED 在最新的手机与电视显示屏上的应用。在未来的显示设备中，更需要满足超薄性与柔性，而 OLED 是最具有竞争力的选择。在固体照明应用中，，OLED 相比无机 LED，具有材料选择丰富的优势，但其寿命和稳定性还需进一步提升。

制备的深蓝色荧光器件的 EQE 为 3.7%，其 CIE 坐标为（0.16，0.09）ishio 等人使新的主体材料，实现了长寿命，高亮度且高效率的浅蓝色和深蓝件。浅蓝色器件的寿命可达 21000 小时（在 1000 cd/m2亮度下），器件的最E 为 5.98%。深蓝色器件的寿命可达 40000 小时（在 1000 cd/m2亮度下），的最大 EQE 也仅为 4.21%[26]。图 1-2 显示了几种常见荧光材料的分子结构。
【学位授予单位】：电子科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TN383.1

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本文编号：2689014