有机发光器件界面效应与相关物理特性地研究论文

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1、有机发光器件界面效应及相关物理特性的研究摘要有机电致发光器件(OLED)具有驱动电压低，功耗小，亮度高，响应速度快等优点，已被视为下一代最理想的显示技术。研究有机发光器件界面效应及相关物理特性，对发展高效有机电致发光器件具有重要的理论和实际意义。本论文主要研究了有机电致发光器件的界面效应和界面修饰及其传输特性，获得了若干创新性的成果，主要体现在如下几个方面：第一，建立了缓冲层引入后的载流子隧穿的理论模型，考虑了因电荷转移形成的偶极层对界面能级的改变和漏电流对注入电流的影响，并实验研究了LiF的引入对器件的界面形貌、界面能级和发光

2、亮度等的影响。数值结果与实验结果符合较好，证明了理论模型的合理性。第二，通过简化理论模型，系统研究了双层有机电致发光器件的传输特性，并探讨了若干优化规律。基于载流子浓度变化的假设，通过引入电荷空间分布的特征长度及有效迁移率，讨论了双层聚合物发光器件中的载流子、电场强度分布及其I．V特性。基于欧姆接触载流子注入的假设，通过减少模型参数，讨论了空穴输运层厚度、载流子迁移率、复合电流等对器件传输特性的影响，阐明了接触限制电极注入少数载流子的器件可以取得比欧姆接触注入多数和少数载流子的器件更高复合电流的可能性。第三，实验制备并优化设计了

3、含有导电聚合物PDMS电极和SiC薄膜的PDMS／SiC／PPV／Alq3有机电致发光器件，对器件的界面性质和光学特性进行了细致研究。在PDMS阳极引入不同厚度SiC层后，发现含有2．5nmSiC层的OLED具有最佳性能。第四，采用射频辉光等离子系统制备类金刚石碳膜(DLC)，沉积在聚合物发光器件中的发光层(MEH．PPV)和铝(A1)阴极间作电子注入层，实验制备了结构为ITO／MEH．PPV／DLC／Al的不同DLC厚度的器件，测量了器件的I．V特性、亮度及效率，研究了DLC层对器件电子注入性能影响的机制。并对ITO／MEH．

4、PPV／DLC／Al和ITO／MEH．PPV／LiF／Al的器件性能进行了比较研究。当DLC厚度为5．Onm时，器件具有最低的启动电压与最高的发光效率。第五，考虑引入LiF绝缘缓冲层对电致发光延时的影响，建立了双层有机发光器件电致发光延时的理论模型；讨论了电致发光延时随电压、注入势垒、内界面势垒、阳极区厚度、LiF绝缘缓冲层厚度的变化关系。从理论上证明了对于Ag／LiF阴极，插入大约3．0nm厚的LiF层，器件具有最短的延迟时间，这与实验上从发光效率得出的LiF最佳厚度符合。关键词：有机电致发光；界面效应；界面修饰；双层器件；新

5、型电极Il博上学位论文AbstractOrganiclightemittingdiodes(OLED)haVemanyadaVantages，suchaslowdiVenvoltage，lowcost，highbrightnessandrapidrespondtime，whichareregardedasnextgenerationidealdisplaytechnology．Surroundingthisintemationalhotspotinscientificandtechnicalresearchfield，theth

6、esishasf．ocusedonstudyingthesurfacialef诧ctsandtherelatedcharacteristicsof0LED．Bytheoreticalsimulationandexperimentalwork，themethodsandcharacteristicsoninterfacialef琵ctsandinterf．acialmodificationhavebeenstudiedandsomeinnovativeresultshavebeenachieved．Maincontentsofth

7、ethesisaresummarizedasf．ollows：1．Consideringtheinfluencesofdipolelayerontheinterfacialenergyandleakagecurrent，atheoreticalmodelhasbeenintroducedwithbuf托rlayers．Furthmore，thesurfacialmorphology，interfacialenergyleVelandluminescenceofthedevicewithLiFbuf诧rlayerhavebeens

8、tudiedexperimentally．Thetheoreticalresultsareina铲eementwiththeexperimentalones．2．Bysimplifiedmodel，thecharacteristicsofbilayerorgan