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有机电致发光器件的阴极修饰

李秀芳  
【摘要】: 本文主要侧重于研究器件结构、特性及发光机理等方面的研究,工作主要包括两个部分。首先,研究了钐(Sm)超薄层作为阴极修饰层时器件的发光特性;另外,分别研究了CuPc和C_(60)作为载流子注入层的器件,并与常规结构器件的性能进行对比。 一、首先研究了Sm超薄层/Al作为阴极时器件的发光特性,发现在AlQ和Al之间的Sm超薄层能显著提高器件的亮度和效率,器件的最大功率效率比不加Sm薄层的器件提高了近2倍。我们认为器件效率的增大是因为Sm层的引入提高了电子的注入从而平衡了电子和空穴两种载流子的浓度,此外Sm层的存在阻挡了器件中Al原子到AlQ层的扩散,从而减少了由于Al原子引起的淬灭中心。 然后研究了Sm和LiF超薄层同时作为阴极修饰层时的器件性能。发现Sm超薄层/LiF/Al为阴极的器件比以LiF/Al为阴极的器件效率和亮度都有提高。同时研究了LiF/Sm超薄层/Al作为阴极时其对器件性能的影响,Sm厚度为0.5 nm时,器件的电流效率和功率效率都提高了约30%。器件效率的提高来自电子注入能力的增强,从而平衡了器件中两种载流子的浓度。 二、以CuPc为空穴注入层的有机电致发光器件,发现其有一最佳厚度值,在此厚度时器件的亮度和效率都最大;而用CuPc作为电子注入层时,器件亮度和电流随CuPc厚度增加迅速减少。同时研究了C_(60)作为载流子注入层分别蒸镀在靠近阳极及阴极表面,并与没有注入层的器件对比,发现当C_(60)单独用于阳极或阴极时器件的电流减小而亮度也没提高,而C_(60)和LiF同时作电子注入层时,器件的电流、亮度和效率都有提高,这是由于C_(60)和LiF在阴极处形成一欧姆接触,从而提高电子注入效率。


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