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《高效全光色磷光_热活化延迟荧光OLEDs及其器件结构与工艺简化研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、硕士学位论文高效全光色磷光/热活化延迟荧光OLEDs及其器件结构与工艺简化研究作者姓名高阔学科专业材料学指导教师苏仕健教授所在学院材料科学与工程学院论文提交日期2018年4月HighlyEfficientFull-colorPhosphorescentandThermallyActivatedDelayedFluorescentOrganicLight-EmittingDiodeswithSimplifiedDeviceStructureandFabricationProcessADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate:
2、KuoGaoSupervisor:Prof.Shi-JianSuSouthChinaUniversityofTechnologyGuangzhou,China分类号:TB34学校代号:10561学号:201520114998华南理工大学硕士学位论文高效全光色磷光/热活化延迟荧光OLEDs及其器件结构与工艺简化研究作者姓名:高阔指导教师姓名、职称:苏仕健教授申请学位级别:硕士学科专业名称:材料学研究方向:有机光电材料与器件论文提交日期:2018年04月23日论文答辩日期:2018年06月02日学位授予单位:华南理工大学学位授予日期:年月日答辩委员会成员:主席:彭小彬委员:苏仕健朱旭辉
3、段春晖应磊摘要有机发光二极管(Organiclight-emittingdiodes,OLEDs)由于具有高效率、高分辨率、广视角、快速响应时间、超高对比度、轻薄柔性等突出的优点,近年来引起了学术界和商业界的广泛关注,被誉为全新一代的全色彩平面显示与固态照明产品。其中,基于磷光材料和热活化延迟荧光(Thermallyactivateddelayedfluorescence,TADF)材料的有机电致发光二极管逐渐成为研究热点,由于其理论上可达到100%的内量子效率(Internalquantumefficiency,IQE),远远高于传统荧光材料25%的内量子效率。然而对于目前OLE
4、D产品的商业化来说,不仅要实现较高的发光效率,同时还要尽可能地降低生产成本。因此OLED的器件结构与工艺的简化也显得愈发重要。本论文着重研究了高效的全光色(各单色光和白光)磷光OLEDs(PhOLEDs)以及TADFOLEDs。通过精心的器件结构设计,同时实现了高效率与器件结构以及器件制备工艺的优化和简化,从而达到降低生产成本的目的。在第二章,我们利用组内设计合成的蓝光主体材料m-DCz-S,并将其开发为通用型主体材料,可以同时适用于磷光和TADF发光材料,与此同时成功制备了蓝、绿、橙光的全光色高效PhOLED和TADFOLED器件。基于磷光和TADF发光材料FIr6,Ir(ppy
5、)3,PO-01,2CzPN,ACRDSO2和PyCN-ACR的OLED器件分别实现了高达25.1%,22.6%,26.1%,11.4%,20.8%和10.9%的外量子效率(Externalquantumefficiency,EQE)。其中,蓝光PhOLED实现了目前基于FIr6报导的蓝光PhOLED的最高水平。尤为重要的是,上述不同光色的OLED器件具有完全统一的极其简单的器件结构(只包含三层有机层)。这也是首次利用通用型主体材料实现的高效率的完全统一且简单器件结构的TADFOLEDs与PhOLEDs。在第三章,我们在之前工作的基础上,进一步开发了高效的单发光层全磷光二元白光OL
6、EDs(WOLEDs)与单发光层磷光/荧光杂化二元白光OLEDs。其中,基于FIr6和PO-01构筑的白光器件实现了61.4cdA-1,62.9lmW-1和25.0%的最大电流效率(Currentefficiency,CE),功率效率(Powerefficiency,PE)以及EQE。该白光器件的总电流效率和功率效率更是高达104.4cdA-1和106.9lmW-1,也是目前为止,基于如此简单结构的单发光层全磷光WOLED中的最好水平之一。值得注意的是,该WOLED具备极其优良的颜色稳定性,在整个发光亮度范围内的CIE色坐标变化值小于(0.0007,0.0007)。基于FIr6和P
7、yCN-ACR的磷光荧光杂化WOLED也实现了51.0cdA-1,51.0IlmW-1和19.6%的最大CE,PE和EQE。在第四章,我们提出了超薄“非掺杂”TADF发光层(Ultrathinemittinglayer,UEML)的理念,基于此概念成功实现了高效全光色的非掺杂TADFOLEDs。基于TADF发光材料p-ACR-S,p-ACR-SO,TZ-SBA,spirosTRZ,DACR-spiro-Dph-SO2,PXZDSO2,PyCN-ACR和AQ-DTPA的