掺杂OLED器件中的能量传递及发光机理研究
发布时间：2021-03-03 22:15
随着科技的发展和生活水平的提高,人们对于显示器的色彩表现力提出了更高的要求,而满足这一要求的有机发光二极管（Organic Light Emitting Diode,OLED）则逐渐进入人们的眼帘。由于其所具有的自发光、高对比度、广色域、响应速度快、宽视角、低功耗、外形轻薄以及可挠曲等技术特点,相关产品一经推出便获得了极高的评价,甚至被誉为“梦幻显示器”,而随着OLED在各消费电子领域的不断渗透,它已经成为了显示领域的新一代的发展趋势。尽管OLED技术经过多年的发展已经有了长足的进步,器件效率仍有较大的提升空间,所以开发新的器件结构以及对其运行机制进行研究具有一定的科研价值。本文研究了掺杂OLED器件中的能量传递及发光机理,具体内容主要分为以下三个部分:首先,采用双掺杂的方法来制备荧光OLED器件,研究了其对溶液型OLED器件性能的影响,实验结果表明使用双掺杂法的OLED器件的电流效率相比单掺杂器件提升了一倍。为了研究掺杂比例对器件性能的影响,制备了三种不同类型的双掺杂器件并比较了它们的性能,然后通过分析器件的发光光谱来研究各器件的发光机理,结果表明在双掺杂器件中器件的发光特性由主掺杂...
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
显示器发展历史
图 1.2 OLED 的应用Fig 1.2 The application of OLED我们正处于显示器世代交替的路口上，正如之前 LCD 渐渐取代 CRT 成为显示器主流那样，随着未来进入更高分辨率和数字广播时代后，平面显示器的成长速度将进一步提升。回顾 LCD 与 PDP 的发展与竞争模式，显示器厂商通过增加产量规模和大尺寸基板投资来降低成本进而增强竞争力。但是通过对最近手机屏幕市场变化的分析，我们不难看到消费者对终极显示的追求，在这个智能手机等移动设备占据绝对市场的时代，未来显示器的重点将不在于尺寸或价格，消费者会选择具有强烈表现力的显示器，就如同在现实中感知一个物体一般，而 AMOLED 则具备终极显示器的特质。因此，OLED 显示器取代 LCD 成为主流显示器的未来是可预见的。OLED 拥有良好的特质，但也面临着其它显示技术快速成长的压力，不过世界各国也一直在推进有机电致发光技术的发展。在此背景下，国内的各大高校和企业也需要加强在产学研方面的合作，为我国在 OLED 领域与世界发达国家能够实现同台竞技打下坚实的基础。
来自阳极的空穴和来自阴极的电子得以跨越界面之间的能级差，入空穴传输层（Hole Transporting Layer，HTL）的最高占有轨道（Highest Occulecular Orbits，HOMO）和电子传输层（Electron Transporting Layer，ETL低未占轨道（Lowest Unoccupied Molecular Orbits，LUMO）。然后，两种载别被传递至空穴传输层和电子传输层的界面上，由于不同材料间能阶差的存面处会产生电荷积累。最后，空穴和电子在有机发光材料中复合并产生激后激子会以发光或热运动的形式释放能量并从激发态回到基态。与光致发生单重激发态不同，这种经由电子和空穴复合后产生的激发态包括单重激三重激发态，理论上两者的比例为 1:3。其中单重激发态能够以发出荧光的到基态，而三重激发态则会以发出磷光或者热运动的形式回到基态。由于发态的寿命较长[27-28]，且在室温下发光效率较差[29-30]，所以早期的器件多材料为发光材料，其无法充分利用复合所产生的三线态激子，因此荧光 O件的效率往往不高。但是在近年来科学家们的不断研究下，一系列高效率材料被开发了出来，而与之相应的高效磷光 OLED 也成为热门的研究课题0]。图 1.3 展示了 OLED 发光机理。
【参考文献】：
期刊论文
[1]OLED照明技术及应用进展[J]. 刘飞,李晓,封小华. 照明工程学报. 2014(03)
[2]全球OLED产业发展现状及趋势[J]. 张军杰,杨铸. 现代显示. 2010(06)
[3]平板显示器中的OLED[J]. 邵作叶,郑喜凤,陈宇. 液晶与显示. 2005(01)
[4]新一代OLED显示技术[J]. 白木,子荫. 现代显示. 2002(03)
[5]有机发光显示器前途无量[J]. 邱勇. 世界电子元器件. 2001(11)
本文编号：3062025
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：79 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
显示器发展历史
图 1.2 OLED 的应用Fig 1.2 The application of OLED我们正处于显示器世代交替的路口上，正如之前 LCD 渐渐取代 CRT 成为显示器主流那样，随着未来进入更高分辨率和数字广播时代后，平面显示器的成长速度将进一步提升。回顾 LCD 与 PDP 的发展与竞争模式，显示器厂商通过增加产量规模和大尺寸基板投资来降低成本进而增强竞争力。但是通过对最近手机屏幕市场变化的分析，我们不难看到消费者对终极显示的追求，在这个智能手机等移动设备占据绝对市场的时代，未来显示器的重点将不在于尺寸或价格，消费者会选择具有强烈表现力的显示器，就如同在现实中感知一个物体一般，而 AMOLED 则具备终极显示器的特质。因此，OLED 显示器取代 LCD 成为主流显示器的未来是可预见的。OLED 拥有良好的特质，但也面临着其它显示技术快速成长的压力，不过世界各国也一直在推进有机电致发光技术的发展。在此背景下，国内的各大高校和企业也需要加强在产学研方面的合作，为我国在 OLED 领域与世界发达国家能够实现同台竞技打下坚实的基础。
来自阳极的空穴和来自阴极的电子得以跨越界面之间的能级差，入空穴传输层（Hole Transporting Layer，HTL）的最高占有轨道（Highest Occulecular Orbits，HOMO）和电子传输层（Electron Transporting Layer，ETL低未占轨道（Lowest Unoccupied Molecular Orbits，LUMO）。然后，两种载别被传递至空穴传输层和电子传输层的界面上，由于不同材料间能阶差的存面处会产生电荷积累。最后，空穴和电子在有机发光材料中复合并产生激后激子会以发光或热运动的形式释放能量并从激发态回到基态。与光致发生单重激发态不同，这种经由电子和空穴复合后产生的激发态包括单重激三重激发态，理论上两者的比例为 1:3。其中单重激发态能够以发出荧光的到基态，而三重激发态则会以发出磷光或者热运动的形式回到基态。由于发态的寿命较长[27-28]，且在室温下发光效率较差[29-30]，所以早期的器件多材料为发光材料，其无法充分利用复合所产生的三线态激子，因此荧光 O件的效率往往不高。但是在近年来科学家们的不断研究下，一系列高效率材料被开发了出来，而与之相应的高效磷光 OLED 也成为热门的研究课题0]。图 1.3 展示了 OLED 发光机理。
【参考文献】：
期刊论文
[1]OLED照明技术及应用进展[J]. 刘飞,李晓,封小华. 照明工程学报. 2014(03)
[2]全球OLED产业发展现状及趋势[J]. 张军杰,杨铸. 现代显示. 2010(06)
[3]平板显示器中的OLED[J]. 邵作叶,郑喜凤,陈宇. 液晶与显示. 2005(01)
[4]新一代OLED显示技术[J]. 白木,子荫. 现代显示. 2002(03)
[5]有机发光显示器前途无量[J]. 邱勇. 世界电子元器件. 2001(11)
本文编号：3062025
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