周期性发光层结构的蓝色磷光有机发光器件的研究

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1、分类号：ＴＮ３单位代码：１０１拟研究生学号：２０１３５１２０日２密级：公开參吉林大学硕古锋位论义学术掌位（）周期性发光居结构的蓝色權光有化发光器件的研究－Ｓｔｕｄｙｏｎｂｌｕｅｈｏｓｈｏｒｅｓｃｅｎｔｏｒａｎｉｃｌｉｈｔｅｍｉｔｔｉｎｄｅｖｉｃｅｐｐｇｇｇｗｉｔｈｅｒｉｏ址ｃｅｍｉｓｓｉｏｎｌａｙｅｒｐ作者姓名；曲加伟专业：微电子学与固体电子学研究方向：有机电致发光器件指导教师：张健副教授培养单位：电子稱学与王程学院２０１６年６月未经本论女作者的书面授权，依法收存和保管本论文书面版本、电子版本的任何

2、单位和个人，均不得对本论文的全部或部分内容进行任何形式的复制、修改、发行、出租、改编等有碍作者著作权的商业性使用（但纯学术性使用不在此限）。否Ｉ应承担侵权的法律责任贝ｊ，。吉林大学博±或硕：±：）学位论文原创性声明（本人郑重声明；所呈交学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经法明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体己经发表或撰写过的作品成果。对本文的研巧做出重要贡献的个人巧集体，均已在文中＾＾明确方式标明。＾本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：曰期；之口年＾月／曰／（周期

3、性发光层结构的蓝色磷光有机发光器件的研究Studyonbluephosphorescentorganiclight-emittingdevicewithperiodicemissionlayer作者姓名：曲加伟专业名称：微电子学与固体电子学指导教师：张健副教授学位类别：理学硕士答辩日期：2016年5月31日摘要周期性发光层结构的蓝色磷光有机发光器件的研究有机材料的电致发光现象自发现以来一直备受关注，是下一代显示器及照明光源强有力的竞争者。其中蓝色有机发光器件是全彩显示和照明用白光的重要组成部分。虽然蓝色磷光有机材料比蓝色荧光有机材料发光效率更高，但是蓝色磷光有机材料稳定性差，发光光谱存在

4、肩峰，并且强度随电压的改变发生变化，导致光谱的稳定性差。而国内外科研工作者长期致力于蓝色有机发光器件器件的效率及新型有机蓝光材料的合成，很少有人关注光谱的稳定性问题。本文从蓝色磷光有机发光器件结构设计出发，通过制备周期性发光层结构来改善蓝光有机发光器件。1.对红色、黄色及蓝色磷光有机材料的发光光谱进行对比，发现蓝色磷光的发光光谱的肩峰明显，并且随电压增加而变化，光谱稳定性差。通过分析和研究，发现随着波长变短，主峰来源的金属-配体电荷转移态的激子寿命变长，不能及时消耗激子，使得肩峰来源的电子振动发光带的辐射几率增加。2.通过对发光层内插入掺有FIrpic的Ir(ppz)3薄层结构的器件进行

5、研究。发现插入Ir(ppz)3:FIrpic层的器件的效率变高。并对插入薄层数量进行了研究，其中最大电流效率从16.55cd/A提高到20.70cd/A，最大功率效率从14.85lm/W提2高到16.95lm/W。在5000cd/m亮度下，无Ir(ppz)3薄层结构的器件的电流效率和功率效率的滚降（Roll-Off）分别为39.88%和62.09%，而带有Ir(ppz)3薄层结构的器件中最小的电流效率和功率效率滚降分别为8.88%和26.26%。同时，Ir(ppz)3层数量越多，光谱越稳定。色坐标的最小变化为（±0.0011，±0.0024）。3.通过单载流子器件的分析发现将Ir(ppz

6、)3插入mCP中并利用LUMO与HOMO能级差产生了对电子的阻挡和空穴的束缚作用，减缓载流子在发光层内某一位置的堆积，从而减少淬灭、削弱滚降。同时，减少了激子的堆积，使得金属-配体电荷转移态没有及时辐射消耗的激子浓度降低，减小了振动电子发光带的辐射跃迁几率，缓解了肩峰随电压增加而变化的问题。4.分别对以Ir(ppz)3和mCP为母体的蓝色磷光有机蓝光器件进行了分析，发现以Ir(ppz)3作为母体的器件发光效率低于以mCP为母体的器件。证明了插入Ir(ppz)3:FIrpic层器件效率的提高并不是因为Ir(ppz)3更适合作为FIrpic母体造成I的。5.通过对mCP和Ir(ppz)3单载

7、流子器件的分析，发现Ir(ppz)3的电子迁移率低于mCP以及Ir(ppz)3的空穴迁移率略大于mCP。也证明了Ir(ppz)3不适合单独作为母体。6.对插入Ir(ppz)3后发光层内载流子和激子的分布进行了研究，发现器件效率的提高主要是因为Ir(ppz)3/mCP界面对电子的阻挡及空穴的限制引起的。也揭示了发光区内载流子的分布情况。关键字：有机电致发光器件，载流子分布，金属-配体电荷转移，振动电子发光带，周期性发光层IIAbstr