论文总字数：20948字

摘 要

当前，PhOLED的发光层主要是使用混蒸的方式将客体材料与主体材料混合制备薄膜，从而实现高性能发光，而这种方法的问题在于单主体的空穴和电子传输速率不同，不利于实现高效OLED发光性能。因此，一些课题组采用双主体形成激基复合物再掺杂发光材料来制作器件，不仅提高了电子和空穴在EML层的传输性能，也拓宽了电子和空穴在EML层的复合区域，不仅提高了器件效率，同时也能增加器件的发光寿命。通过激基复合物可以调节合适的HOMO和LUMO，会降低器件不同层之间的位阻，降低开启电压，减少三线态猝灭导致的效率滚降。另外，对发光材料进行氘代处理，理论上可以提高发光材料的稳定性，从而增加PhOLED器件的发光寿命。所以本课题首先从材料和器件两方面出发，初步探索具备高性能的红光激基复合物，表征其器件的相关性能；然后对发光材料进行氘代处理；最后，对比非氘代和氘代材料的器件性能，对氘代处理产生的性能影响进行分析并得出结论。

关键词：混蒸；制备；氘代；器件；表征

Abstract

At present, the luminous layer of PHOLED is mainly prepared by mixing the guest material with the host material in the way of evaporation, so as to achieve high-performance luminous performance. However, the problem of this method is that the hole and electron transport rate of the single body are different, which is not conducive to the realization of efficient luminous performance of OLED Therefore, some research groups use double-agent exciting-base complex to fabricate the devices, which not only improves the transmission performance of electrons and holes in the EML layer, but also widens the composite region of electrons and holes in the EML layer, which not only improves the device efficiency, but also increases the luminous life of the devices The appropriate HOMO and LUMO can be adjusted through the excitation base complex, which will reduce the stericity between different layers of the device, reduce the opening voltage, and reduce the efficiency roll drop caused by three-line quenching. In addition, deuterium treatment of the luminescent materials can theoretically improve the stability of the luminescent materials, thus increasing the luminescent life of PHOLED devices Therefore, starting from the material and device aspects, this paper initially explores the red light excitation matrix complex with high performance to characterize the related performance of the device. Then the luminescent materials are treated with deuterium. Finally, the device performance of non-deuterium and deuterium materials is compared, and the influence of deuterium treatment on the device performance is analyzed and a conclusion is drawn

Keywords: Mixed steaming; Preparation; Deuterium generation; Device; Characterization

目 录

摘　要 I

Abstract II

目 录 III

第一章　序言 1

1.1 OLED的介绍 1

1.1.1 有机电致发光研究历程 1

1.1.2 OLED性能优势 2

1.1.3 存在的问题 2

1.1.4 国内外研究现状 2

1.2 影响OLED效率和寿命的因素 3

1.3 提高OLED器件寿命的方法 3

第二章　研究方法和路线设计 5

2.1 研究内容 5

2.2 研究方法和实施方案 5

2.3 分析表征 6

第三章 实验部分 7

3.1实验仪器与测试方法 7

3.2材料合成 8

3.3器件制备 9

3.3.1实验试剂 9

3.3.2基底清洗 9

3.3.3溶液配制 10

3.3.4功能层制备 10

3.3.5器件表征 10

第四章　数据和结论 12

4.1器件结构 12

4.1.1第一种器件设计 12

4.1.2第二种器件设计 13

致　谢 17

参考文献 18

附 录 20

第一章　序言

1.1 OLED的介绍

1.1.1 有机电致发光研究历程

有机材料在电流或电场激发作用下发光的现象为有机电致发光。按分子量大小可以将有机电致发光材料划分为小分子材料和聚合物材料。利用有机小分子为发光材料制成的器件称为有机电致发光器件（OLEDs）。作为目前主流的平板显示技术，它是一种很具发展潜力和性能优势的平板显示器，全世界研究者们都一直关注着有机电致发光研究的进展。相较于液晶显示器件，OLEDs不需要背光系统、视角宽，响应速度也更优异。有机EL具有低压直流驱动、高亮度、发光效率高以及大面积显示的特性。另一方面有机EL相对于无机EL还有着易加工、材料选择范围大、可柔软化、成本低等优势。

有机电致发光这一研究项目最初始要追溯到20世纪50年代。1953年，Bernanose等人首次在纤维素薄膜中掺杂吖啶橙发现了有机物中的电致发光现象。过了十年即1963年，美国纽约大学的Pope等人通过加入直流高压在单晶蒽中成功发现了单晶蒽蓝色电致发光现象^[1]，有机电致发光上的研究一点点延续到了二十一世纪的今天，这个研究方向受到了全世界科研者们的关注。1965年，Schneider提到含共轭分子结构的很多有机分子在溶液中都能有电致发光现象，例如蒽、醌、菲、萘、芴、咔唑等，由于当时实验时采用的激发电压大，因此没有实用价值不具有参考性。1987年在伊士曼柯达公司的邓青云博士^[2]等发明了第一个OLED，他们采用三明治结构，通过真空蒸镀的方式将电子传输材料8-羟基喹啉铝(Alq₃)具有空穴传输性质的芳香二胺蒸镀成膜，制备成有机电致发光器件。辐射出单重态激子绿光，在驱动电压小于10V的时候器件亮度大于1000 cd m^-2，虽然其外部量子效率（EQE）为1％，功率效率（PE）为1.5 lmW^-1，效率很低，但是这种器件结构大大降低了驱动电压，证明了有机物材料能够在光电方面得以应用，标志着有机电致发光材料的研究进入了一个新时代，这个低电压象征了OLED技术上的突破。从那时起，OLED技术的研究和开发在学术界和工业界不断发展。1990年另一种新型电致发光材料诞生了，那就是由剑桥大学的Friend等人使用聚对苯撑乙烯作为发光层制得的，这种材料就是聚合物薄膜电致发光材料（PLED）。它在往后的显示行业发展中也有着一定的地位。1997年，Forrest 等提出了磷光电致发光的概念，打破了有机电致发光材料外量子效率为25%的上限^[3]。同年日本先锋公司就生产出了全球第一个商业化OLED器件，并把它作为无源矩阵驱动显示屏应用于汽车音频系统中。2012年，日本九州大学Adachi小组^[3]提出了热激活延迟荧光（TADF）机制，利用热激活三线态激子系间窜越上转换到单线态激发态，大大提高了激子利用率。近20年来有机电致发光的研究得到越来越多的重视，在发光效率及寿命上都取得了重大进展。如今，有机发光二极管领域的研究早已不局限于学术界，国际上很多知名的电子公司和化学公司都投入了大量的人力物力来进行有机电致发光的研究，例如欧洲的Siemens，Phlilips；美国的IBM，DuPont；日本的Toyota， Hitachi；韩国的Samsung，LG等。近年来，国内的一些企业，例如和辉光电，维信诺等也开始布局OLED生产线，OLED在产学研方面已经进入了齐头并进的时代。

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