数字图像讲稿.doc

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1、7、OLED的发光过程可以分为以下5个阶段：1.载流子注入：对器件加一定的电压，电子从阴极注入，空穴从阳极注入。2.载流子迁移：电子和空穴向发光层迁移。3.载流子复合：发光层中的电子和空穴复合形成激子。4.激子迁移：激子将能量传递给有机放光分子，激发电子从基态跃迁到激发态。5.电致发光：处于激发态的分子回到基态，产生光子，释放出光能。值得注意的是，OLED的电压-电流特性和P-N结二极管相似，即存在开启电压，当外界电压大于开启电压时，电流随着电压的增大而增大。当小于开启电压时，电流几乎是0。且只在正向偏置时才有电流，反向偏置时几乎没有电流。OLED的开启

2、电压比P-N结二极管要高。8、OLED的基本结构，有机材料ITO透明电极和金属电极分别作器件的阳极和阴极，发光层沉积在两个电极之间，形成了三明治结构。器件材料的选用直接影响器件性能，下面对各层所适合的材料进行了分析了。1.电极材料阳极材料：要求高功率和可透光性，ITO（铟锡氧化物）因具有4.5eV—5.3eV的高功函数、性能稳定和透光性，是广泛使用的阳极材料。阴极材料：为了提高器件的发光效率，即提高电子与空穴的注入效率，通常需要低功函数，如Ag、Al、Ca、In、Mg和Li等金属，低功函数的复合金属也常用作阴极（如：Mg-Ag）。掺杂复合型电极，在阴极和

3、有机发光层之间夹一层掺杂有低功函数金属的有机层，可大大改善器件性能。2.发光材料有机发光层的材料需要满足良好的热稳定性和成膜特性，良好的半导体特性：载流子传输性能好，导电率高等。一般情况下，发光材料与电子传输层或空穴传输层使用的材料相同。OLED按发光材料可分为两种：小分子有机荧光材料作为发光物质的小分子OLED（OLED）；聚合物作为发光物质的高分子OLED（PLED）。小分子OLED又分为纯有机小分子化合物和金属配合物两类。有机金属配合物介于有机和无机物之间，具备有机物的高荧光量子产率和无机物稳定性好的特点，被认为是最有前景的发光材料。高分子发光材料

4、的长分子链结构可以保证薄膜的平整和均匀性，增加器件的柔性，采用柔性衬底可以实现柔性显示，被视为大尺寸显示的发展方向。3.载流子运输材料为了提高电子和空穴的传输效率，在单层结构的基础上引入电子传输层和空穴传输层。由于适合传递电子的材料不一定也适合传递空穴，因此OLED的电子传输层和空穴传输层必须选用不同的有机材料。电子传输层的材料：要求具有电子传输性好、热稳定性和制膜稳定性高。一般采用具有较大共轭平面的芳香族化合物，如Alq、Balq、DPVBi、PBD、BBOT等。这些材料同时又是好的发光材料（电子传输层也作为发光层）。空穴传输层的材料：要求热稳定性高，

5、和阳极形成的势垒小，成膜性好。常用芳香多胺类化合物，如TPD、TDATA等有机材料。有机电致发光材料依据在OLED器件中的功能及器件结构的不同又可以区分为空穴注进层HIL、空穴传输层HTL、发光层EML、电子传输层ETL、电子注进层EIL等材料。9、OLED的器件结构早期OLED为单层器件结构，如图2.3所示，随着研究的深入和技术的发展，不断引入新的功能层，使器件的性能得到改善，出现了双层、三层以及多层的器件结构等。器件的结构直接影响到器件的效率和寿命，合理的器件结构，对于优化制备工艺，及提高器件的性能是非常重要的。1.单层结构（ITO/EML/Cath

6、ode）器件正极和负极间只有一层有一种或者多种物质均匀混合的发光层，如图2.3所示。这种结构常用在聚合物和掺杂型OLED。除了有机发光层，不包括其它的功能层，发光效率低。2.双层结构双层结构又可以分为DL-E(ITO/EML/ETL/Cathode）型和DL-H(ITO/HTL/EML/Cathode)型，即中间的发光层分别兼作ETL（电子传输层）或HTL（空穴传输层），提高发光效率和寿命，两种结构的示意图如2.4所示。DL－E型双层器件包含有ETL和带空穴传输特性的发光层。DL－H型双层器件包含有HTL和带电子传输特性的发光层。由于载流子传输层ETL的

7、引入，降低了载流子注入势垒，有利于载流子平衡注入，从而提高了器件的发光效率。3.三层器件结构(ITO/HTL/EML/ETL/Cathode)电子和空穴的平衡注入直接影响到器件的发光效率。在单层和双层结构中很难实现载流子的平衡注入，故提出了三层结构，如图2.5所示，加入了HTL（空穴传输层）和ETL（电子传输层），保证电子和空穴的平衡注入，且具有较高的发光效率，是最常用的结构之一。4.多层结构(ITO/HIL/HTUEML/ETL/EIL/Cathode)在三层器件结构的基础上，引入空穴注入层（HIL）和电子注入层（EIL），保证了有机EL功能层与ITO

8、玻璃间的良好附着性，可以提高空穴和电子注入效率，从而提高发光效率。其器件结构如图